天然气水合物相关的Slipstream海底滑坡体速度结构模型反演

针对目前用于建立二维速度结构模型的RAYINVR软件对四分量海底地震仪(OBS)记录的转换横波无法自动反演,建模效率低的问题,采用MATLAB遗传反演算法,对RAYINVR软件进行改进,实现对横波速度结构模型各层和层中区块泊松比的自动同步反演,可以为天然气水合物勘探调查提供泊松比和杨氏模量等重要弹性参数.利用采自Sli...     

海底地震观测系统设计方法研究

海底地震仪(OBS)可以获取纵波、转换横波等多种有效的地震波信息.丰富的多渡勘探信息对于弄清水合物内部速度结构、提高地层的分辨率具有重要意义.海底地震观测系统设计的主要研究目的是为海底地震数据采集提供最佳的海底地震仪分布形态、分布间距等观测系统参数.本文中结合国外OBS在天然气水合物中的应用成果,采用射线追踪法,实现了海底地震观测系统设计,取得了较好的应用效果.     

南海北部地壳结构的深地震探测和研究新进展

南海是西太平洋最大的边缘海之一,其北部具有被动大陆边缘特征.深部地壳结构的研究对深入认识南海北部边缘的构造属性、演化历史、含油气盆地的形成过程,以及南海成因具有十分重要的意义.南海北部地壳结构的深地震探测经历了声纳浮标、双船扩展剖面和海底地震仪几个阶段,声纳浮标探测了解到上地壳的结构特征,双船扩展剖面首次获得了地壳结构和莫霍面起伏的情况,海底地震仪探测则得到了详细的地壳结构模型.文中回顾了这些深地震探测和研究的历史,介绍和总结了最新的研究进展和重要成果,并提出存在的问题和今后工作的建议.     

小波分析在泰安—忻州折射/宽角反射剖面解释中的应用

泰安—忻州折射/宽角反射剖面穿过鲁西隆起、华北坳陷、太行山隆起几个构造单元,剖面中段穿过河北省的邢台地震区.利用小波多尺度分析处理了该剖面的几炮波形记录,得到邢台地震区和相邻地段的震相特征.结果表明,邢台地震区的下方莫霍面为复杂结构,可能为双层莫霍面,而在相邻地段莫霍面为较清晰的一级间断面.研究区的深反射剖面结果同样表明,邢台地震区的下方莫霍面为壳幔过渡带,并且在中、上地壳有滑脱构造和延伸到莫霍面的深断裂.复杂的莫霍面结构和形态是邢台地震区的深部构造背景.     

转换横波合成记录制作方法

对转换波地震剖面的解释过程中转换横波的合成记录标定问题进行研究,提出转换横波合成记录制作方法,即将纵横波声波测井曲线相加,得到伪转换波声波测井,从而得到伪转换波反射系数,再用常规的制作合成记录的手段制作转换波合成记录,可以得到时间准确、振幅特征近似准确的结果.该合成记录制作方法简单、快捷,实际资料的应用结果证明了制作方法的有效性和良好的应用前景.     

国内期刊亮点

正南海海底天然地震台阵观测实验及其数据质量分析为了在海底天然地震观测领域积累经验,同时揭示南海中央海盆残留洋脊下的岩石圈结构,国家海洋局第一海洋研究所刘晨光等在南海深海区进行了一次较大规模的被动源海底地震仪(OBS)台阵观测实验。从多个角度分析所收集的海底地震记录的数据质量。地震波形分析表明回收的OBS记录质量良好,来自远震、区域性地震和马尼拉俯冲带内的小震的主要     

岩石地震模型的应用——思茅—马龙剖面地壳结构研究

本文根据“82测深工程”所得思茅——马龙测线地壳结构资料,用岩石材料设计制成模型。详细观测了各种类型的震相,并把这些震相和地震测深资料进行对比,对测线上的红河断裂和曲江断裂进行震相分析。最后把从模型所得结果和测深结果进行比较,对整个剖面进行评价。为云南地壳结构,特别是对思茅——马龙地区地壳结构的研究提供了有益的傍证和一种新的研究方法。     

极化滤波在海底多分量地震数据波场分离中的应用

探讨了极化滤波法在海底多分量地震数据中纵横波波场分离的应用.通过振幅随偏移距变化的P波和PS波地震记录的合成原理构建地质模型数据,利用地质模型数据和实际海底多分量数据对该法进行应用,并绘制矢量端点图说明分离效果.结果显示,以上数据中垂直Z分量的转换波和径向R分量的纵波基本消失.对于海底多分量数据,极化滤波法能够将纵横波...     

旋转交错网格在横波分裂和再分裂模拟与分析中的应用

横波分裂可以用来探测地下介质的方位各向异性特征,如地幔流动方向、地壳内断层和应力的方向,以及近地表裂缝发育方位等,在地球深部结构探测和油气田勘探中具有重要作用。由于地下一般存在多层方位各向异性介质,记录的横波可能发生过多次分裂,因此,采用正演方法对横波分裂和再分裂进行数值模拟与分析,对于横波分裂反演和地下横向结构探测具有重要意义。旋转交错网格由于将速度和应力的不同分量置于同一网格点,可以避免各向异性参数的插值,正演更为精确。因此,采用旋转交错网格对方位倾斜横向各向同性介质的一阶速度-应力方程差分离散,并构造完全匹配层边界,实现了多层方位各向异性介质多分量逆VSP资料的正演;然后以此为基础,分析了横波发生分裂和再分裂时分裂参数随方位变化的规律;最后采用层剥离策略对多层方位各向异性进行反演和补偿,并探讨了层剥离方法的应用条件和技巧。     

贵州中-深部断裂构造的地震危险性研究

以贵州省的地质构造分析、地貌分析、地震记录到的地震精确定位、重力和航磁数据判断中-深部断裂分布情况,结合人工地震剖面和中石油西南物探分公司对剖面的解释,得出贵州中-深部构造和破坏性地震关系,确定孕震的中-深部断裂。以多种地球物理探测方法以及地质构造分析、地貌分析相结合的深浅构造研究方法,确定断裂的分布特征及活动特征,总结孕震构造条件的研究方法具有一定的可行性。并且随着物探技术的不断发展,向深部断裂的探测将得以实现,进而得到更加详实的中-深部构造情况,对研究孕震区的深部环境、地震的发震原因将具有较大的指导和借鉴意义。     

利用H-Kappa方法反演中国地区台站下地壳厚度

近年来,接收函数已经成为一种重要的计算地壳厚度的方法,它是利用直达P波和Moho面转换S波震相的到时和振幅差来反演计算地壳的厚度和速度结构的.本文在传统的接收函数基础上,采用了多次反射波能量扫描求极大值和波形叠加反演的方法(H-Kappa方法).该方法虽然需要较大的数据量,且要求数据的覆盖范围大,但具有能够同时快速准确地计算出地壳厚度H和Kappa值的突出优点.本文计算了中国国家台网记录到的大量震中距满足30°～90°、震级在5.5～7.0的远震P波的接收函数,从中挑选出了2 233个信噪比较高、震相清晰的接收函数进行H-Kappa方法反演.结果表明中国东部台站下方的地壳厚度为33～36 km, 中部地区的地壳厚度为38～45 km, 而青藏高原地区台站下方的地壳厚度则高达73 km左右.总体上看,青藏高原地区的地壳厚度最大,天山、准格尔盆地、内蒙古大部地区次之,中国华南沿海一带地壳厚度更小,呈现出地壳厚度自西到东逐渐减薄的规律.     

利用长周期MT数据研究沪浙地区深部断裂结构

利用新型GMS-06电磁观测系统对上海奉城-浙江湖州大地电磁探测剖面进行了实际数据采集,获得了较高质量长周期的观测数据,为沪浙地区深部电性和断裂结构研究提供了基础资料.开展了与断裂判断相关的视倾子特征响应的研究,通过模型试验和实测数据处理,从电性资料角度为断裂研究提供了新的信息和依据.通过对沪浙地区实测大地电磁剖面的偏移成像处理和反演,结合已有资料,推断了几条切割地壳的深大断裂的主体位置和性质,在深部电性和断裂结构上获得了新的认识.     

地震波横波分裂现象的数值模拟特征

开展了横波分裂的机理、横波分裂的影响因素及横波分裂的可识别条件等3个方面的研究。采用交错网格高阶有限差分法,对垂直裂缝介质中地震波的传播特征进行了数值模拟。研究结果表明:由于入射横波在裂缝介质中存在两个正交极化分量导致横波分裂现象的发生。横波分裂的因素与震源、传播介质、分界面、观测系统等有关。横波分裂可识别的条件是:采用剪切力源或集中力源及VSP或井间地震观测系统,更容易识别横波分裂现象;对于非均匀各向异性介质,如果观测方位合适,会观测到横波分裂和再分裂现象,该项工作对实际中裂隙检测和地震波多波多分量勘探有一定的理论指导意义。     

储层模型正演模拟及AVO特征研究

为了在多波地震资料解释过程中解决多波信息识别难的问题,基于弹性波正演技术,针对某油田勘探区块的实际储层地质模型,采用高阶交错网格差分技术正演模拟非零偏炮集多波地震记录,并经多波资料处理,得到纵波和转换波CMP和CCP叠前含AVA的动校正道集及叠加剖面。在已知模型的AVA计算、模型层位参数与正演纵、横波波场关系的基础上,对比研究了正演记录中各储层的纵波和转换波对应关系。对比分析结果表明,数值模拟结果与AVA分析结果吻合,同一储层的纵波和转换波波场响应有明显差异。     

基于偶极横波资料的火山岩裂缝及油气识别

火山岩油气藏已成为重要的油气勘探目标和储量增长点。在火山岩的地层评价中,裂缝与油气识别一直是一个核心问题。针对地层矿物成分与岩性十分复杂、常规测井方法很难准确快速识别,应用声波能量衰减对于天然裂缝极为敏感特性,利用斯伦贝谢偶极横波资料可以计算纵、横波及斯通利波能量衰减的特性,实现对裂缝的有效识别。在岩性、物性等因素基本一致的条件下,利用纵、横波能量重叠、泊松比、波速比还可以较好地识别气层。克拉玛依火山岩地层的实际应用效果表明,偶极横波资料在火山岩地层评价中具有十分重要的作用,为火山岩地层裂缝与油气识别开辟了新的途径。     

利用多波地震资料反演煤层裂隙参数

研究了两种利用多波多分量地震资料反演煤层裂隙的方法.首先从弹性波动方程出发,通过正演记录研究了介质的方位各向异性对转换横波的偏振特性,在此基础上分析了利用横波记录的方位角道集获取地下裂隙参数的可行性与基本原理.然后,提出了一种在共转换点道集中利用基于多道统计的角度扫描法求取地下目标煤层的裂隙发育方位的方法.实际资料处理证明了该方法的准确性与可靠性.     

多分量地震资料在致密含气储层预测中的应用

根据苏里格地区致密砂岩储层的横波测井资料开展岩石物理分析与AVO正演;进行纵波、转换波资料联合标定,改进了在模型正演控制下的纵波、转换波匹配方法;利用多分量资料属性分析技术定性预测了主要目标层段储层物性与含气性的变化;开展了基于各向异性理论的多分量叠前联合反演,半定量地预测有效砂体分布。对苏里格地区实际资料的研究,降低了纵波地震技术的多解性。     

龙门山岩石圈地壳三维结构及汶川大地震成因浅析

地质构造研究和地震测深剖面的构造解析显示,龙门山碰撞遣山带岩石圈存在既有显著差异又有密切联系的两套断裂系统:一是以地壳表层脆性剪切带为主的浅层断裂系统;另一是以切割莫霍界面或壳幔过渡带的壳幔韧性剪切带为主的深部断裂系统.根据地质构造和地震测深成果的综合研究,在建立起龙门山遣山带及邻区岩石圈地壳结构模型的基础上,论述了两套断裂系统的特征与相互关系,提出岩石圈壳幔韧性剪切带可能是四川汶川8.0级强烈地震的发震构造之一,以及强烈地震形成的动力学模式等.     

中国东南部及其毗邻海域的深部构造特征

本文根据重力资料22条剖面的计算结果,提供了中国东南部及其毗邻海域的Moho.、Conr.界面分布和深部重力异常图(△g_D)。同时计算了不同深度压强偏差(△P)和Airy—Woollard均衡地壳厚度,分析了不同构造环境的地壳结构模型。结果表明,中国东南部及其毗邻海域在深部构造和某些地球物理特征上具明显的分区分带性,地壳厚度自西向东由陆到海逐渐变薄,显示出大陆型、过渡型、大洋型分别为M面剧变(斜坡)带所分隔的台阶式地壳结构特征;M面剧变(斜坡)带——拗陷区(系)——隆起带(区)配置的深部构造格架表现为挤压——拉张式的地壳结构体制,并与西太平洋大陆边缘海沟——岛弧——弧后盆地体系相适应。本文研究了深部构造与大地构造发展和地壳演化的关系,探讨了赣江流域——下扬子——苏北——华北平原——下辽平原中、新生代裂谷系、海陆相连的转换断层以及逐级递进式扩张的东海成因模式等理论问题。此外,还提供了一个估算地壳厚度的经验公式(H～△g_B)。     

郯庐断裂带渤海段的深部构造与动力学意义

郯庐断裂带渤海段的3条大地电磁测深剖面,揭示了断裂带丰富的深部结构信息。这些剖面显示,郯庐断裂带已切穿了整个地壳,并且向下延入上地幔;该段断裂带在深部显示为陡立的走滑构造,浅部为伸展断层及断陷盆地所叠加,最后又发生过一期明显的逆冲活动;该断裂带的走滑构造在渤海湾内继续存在,指示其早期的走滑活动中向北延入了渤海内;该断裂带内部及其旁侧,浅部的断陷盆地发育与深部的高导层(带)紧密伴生,反映断陷盆地发生时在地壳深部都出现了软弱拆离带,也指示了岩石圈减薄中地壳内所发生的深部过程。