中国西部地区新一代地震动衰减模型

针对我国西部地区,选取汶川地震和部分国外地震记录,通过残差分析方法建立考虑断层破裂机制、场地条件以及上盘效应的地震动衰减模型,应用随机效应回归方法确定模型系数．结果分析表明：模型整体上能较好地预测汶川Ms8．0级地震断层距200km以内的地面运动,但在反应谱长周期段,模型预测值比实际观测值略大;模型在短周期段（T〈1s）预测反应谱与4个美国下一代地震动衰减关系（NGA）模型平均值一致,长周期段（T〉2s）模型预测反应谱小于美国下一代衰减关系模型平均值．     

近断层地震的加速度峰值比和反应谱分析

以近年来发生的主要地震中获得的大量地震记录为基础,并按照断层距和场地进行了分类.对竖向加速度与水平向加速度记录的峰值比的统计分析表明,近断层(断层距为0～15 km)和中等断层距(断层距为15～30 km)实际地震记录的加速度峰值比的统计结果大于我国现行抗震规范的取值,远断层(断层距为30～60 km)记录的加速度峰值比的统计结果接近于我国现行抗震规范的规定;对水平加速度记录的反应谱统计分析表明,硬场与中等场记录计算的动力放大系数均值谱在大于0.2 s的周期范围内高于我国现行抗震设计规范的谱值,而与UBC97的设计谱值相当,我国现行规范的设计谱应用于近断层地区的硬场和中等场可能偏于不安全;软场记录计算的动力放大系数均值谱与我国现行设计规范的谱值相当,而远小于UBC97的设计谱值,UBC97规范的软场设计谱可能偏于保守.     

基于时频误差分析法的随机介质波场特征分析

设计了含裂缝的随机介质模型和含随机介质的复杂盐丘构造模型,基于声波方程有限差分法,进行了波场快照及共炮点地震记录模拟;利用连续小波变换的时频误差分析方法,分析了与所给模型相同构造的各向同性介质模型的地震记录的时频振幅误差;统计分析了各道地震记录的时频特性,所得结果与利用连续小波变换的时频误差分析法吻合较好.表明时频误差分析法能为研究随机介质波场特征提供一种可行的思路.     

高精度随机反演方法及在苏里格气田的应用

苏里格气田属于低孔、低渗、非均匀性极强的砂岩岩性气藏,具有有效储层厚度小、横向变化大等特点,常规的反演技术难以满足其储层预测要求。基于常规的地震反演方法与随机模拟理论,提出一种高精度的随机反演方法。该方法首先采用随机爬山反演方法计算波阻抗数据体,然后对研究区内的伽马曲线结合波阻抗的反演结果,使用序贯指示模拟技术进行伽马反演。在苏里格气田实际应用结果表明,该方法可以很好地压制地震反演的多解性,提高分辨率,能很好地识别薄层砂体、刻画出砂体的变化情况,预测结果与实际钻井资料对比吻合率较高。     

用人工神经网络法预测气－水边界

文章研究了在构造复杂地区（如高陡构造带、断层发育等），地震记录上储层的信噪比低的情况下，用人工神经网络方法预测气水边界。对影响预测效果的某些因素作了试验，其中包括地震特征参数的选择、计算时窗大小、数据圆滑方式、学习样本与预测区域的选择等。文中还给出了已知剖面的预测结果，并被钻井证实是成功的。     

逆断层作用下近场山区框架结构群的地震响应

目的研究逆断层作用下近场山区城市中框架结构群的地震响应.方法提出一种地球介质中黏弹性波传播的数值模拟算法并与框架结构中弯曲波传播模拟算法以及结构与土体双向传播模拟算法,构成了集成模拟方法,该方法能够实现断层破裂引起的地震波在地球介质和山区框架结构群中的传播.研究了处于近场山区城市山体上不同位置框架结构群的地震响应.结果多层建筑不适合修建在小山包山顶上,高层建筑不适合修建在山体的山腰上.多层建筑的下部和上部以及高层建筑的下部和中部是抗震设计的关键部位.城市结构群的存在对地震波场的影响很大.结论基于一体化模型,提出研究断层破裂过程中近场山区城市框架结构群地震响应的模拟方法,为建筑场地选址、城市建筑结构地震响应研究提供了定量分析工具.     

利用正演地层模拟预测台地边缘鲕滩储层的分布

本文以川东北Y地区下三叠统飞仙关组地震层序2为例,在碳酸盐岩沉积学和层序地层学理论指导下,开展碳酸盐岩正演地层模拟研究,再现该层序的发育过程,预测台地边缘鲕滩储层的分布,并对地震层序解释结果进行检验。模拟考虑了碳酸盐生产率、侵蚀、搬运、沉积等参数的变化,模拟所需用的初始地形和相对海平面变化根据地震层序解释结果确定。模拟的地层结构剖面与实际地震剖面具有较好的相似性,模拟的沉积相分布与实际钻井结果能较好地对比。本文的研究表明,正演地层模拟为地震层序解释提供一种有效的检验手段,并可对碳酸盐储层相带分布进行预测。     

基于多层调谐的基追踪高分辨率阻抗反演

传统基追踪阻抗反演方法通过建立奇偶双极子库,模拟两层调谐条件下的奇偶地震记录。将实际地震记录分解到奇偶地震记录中,该方法存在不足之处是:实际地震记录存在大于两层调谐情况,两层调谐拟合难以较好处理多层调谐。本文通过建立四极子库,模拟四层调谐的地震记录。通过在四个地震记录上分解实际地震数据,克服了传统基追踪拟合多层调谐的不足,从而进一步提高反演分辨率。模型和HZ地区的反演结果对比表明拟合四层调谐的基追阻抗反演较传统基追踪阻抗反演效果提升明显。该方法可以较为明显地提高反演的分辨率。     

应用地震多属性反演与随机模拟技术预测砂体展布——以川西丰谷构造须四段为例

针对丰谷构造须四段储层具有埋深大、物性差、砂泥岩速度差异小等特点,综合采用基于神经网络的地震多属性反演与基于地质统计学的随机模拟进行砂体展布预测.该方法在目标曲线预分析和井震标定的基础上,首先根据地震属性与目标曲线的相关性,对地震属性进行排序与优选;然后通过概率神经网络训练,寻找目标曲线与多种地震属性的非线性关系,得到目标曲线的反演数据体;最后以反演体为约束条件,通过随机模拟的方法建立砂岩百分含量模型,完成砂体的井间预测.应用结果表明.该方法可以有效地减少砂体预测的多解性、提高砂体预测的精度,较为客观地展现各期砂体的空间分布以及相互叠置关系,具有一定应用价值.     

地震信号的能量维数及其在油气勘探中的应用

研究地震信息CDP记录的混沌与分形特征，通过数值计算，从CDP记录中提取其能量维数Df，将其应用实际勘探剖面进行油气颁的预测，结果与实际勘探情况符合得较好．     

基于实际记录检验的近断层区结构抗震设计谱研究

由于长周期大幅值脉冲型运动效应、方向性效应等显著特征,近断层地震动和远场地震存在明显差别,近场区的设计地震动需专门研究.文中建立了包含世界范围内23次主要地震事件中338条水平向记录的近场地震动数据库,对中、美相关的代表性抗震规范的设计反应谱进行了场地分组下的实际地震动检验,表明现行各规范与近场需求存在较大差别,难以直接适用于近断层区的结构抗震设计.通过引入考虑近场地震动效应的近断层系数、衰减指数,分别对设计谱平台高度和中、长周期段衰减速率进行修正,并通过对特征周期的取值进行调整,给出了适用于近断层地区结构水平向抗震设计谱的建议.对比检验表明,所建议的设计谱和实际近断层记录分组均值谱吻合较好,并与代表性的跨越断层区典型高速公路桥梁桥址抗震设计谱相一致,可适用于近断层区域工程结构的抗震设计.     

焉耆盆地宝浪油田宝北区块构造特征再认识

宝浪油田宝北区块属高陡背斜构造发育区,区内断裂及裂缝及其发育,构造复杂.综合利用构造、地震、岩心等资料,对该区构造特征进行再认识.研究表明:宝北区块背斜构造是在垂直于背斜轴部的强烈挤压力作用下,印由反冲断层产生的走滑作用而形成的.由于受力不均,宝北背斜大致可以分为三段:南东段、相对较粗的北西段、较细的中段.通过最新钻井资料所编制的构造图,对该区三级断层进行重新认识.根据定向取心、成像测井、常规岩心及薄片资料,对裂缝特征进行了分析,井利用古构造应力场数值模拟预测裂缝.最终确定裂缝的发育分布带.裂缝综合预测与实际应用结果具有较高的一致性,可为下一步勘探部署提供依据.     

基于叠前波场模拟的合成地震记录层位标定

常规合成地震记录层位标定方法没有考虑多次波和转换波以及处理过程对层位标定的影响.为减小合成地震记录与井旁地震道在波场特征上的差异,提高合成地震记录层位标定的精度,提出基于叠前波场模拟的合成地震记录层位标定方法:首先,利用常规方法进行测井曲线编辑和地震子波提取;第二,利用反射率法模拟井旁共反射点道集;第三,对模拟的共反射点道集进行正常时差校正和叠加;最后,以叠加道作为合成地震记录对地震反射进行层位标定.试验结果表明,此方法改善了合成地震记录与井旁地震道之间在地震反射上的一致性,提高了层位标定的可靠性.     

膝褶带构造及其地球物理正演

通过构建一系列理想的膝褶带地质模型, 利用四阶有限差分法单炮记录正演模拟方法, 对各类型膝褶带在地震反射剖面上的图像几何学特征进行了正演。正演结果分析表明: 1) 在地震剖面上, 膝褶带变形样式不同于断层构造样式, 膝褶带在地震剖面上具有一定宽度, 带内地震信息呈低振幅、信息模糊或空白带; 2) 膝褶带内外角之间的变化, 即膝褶带内地层产状的倾角变化, 对地震反射信息影响巨大; 3) 在膝褶带内地层陡立或近于直立的情况下, 地震反射界面从膝褶带外向内追踪困难, 且发生反射界面信息假象。这些地球物理正演结果为实际地震剖面的构造解释、膝褶与断裂构造的区分提供基本的参考。     

海底电缆采集地震数据多次波压制处理

波动方程数值模拟与分析表明,浅海多次波与有效反射波耦合在一起,海平面强反射多次波改变了有效波波形与相位,降低了地震资料频率.针对海底电缆双检采集地震数据,在地震上行波波场与下行波波场分析和实际地震资料处理试验基础上,提出在对水检记录地震数据和陆检记录地震数据能量均衡后,进行地震数据合并压制多次波的便捷方法.并利用该方法对某浅海海域地震资料进行处理,叠前炮集对比和叠后偏移剖面对比分析都表明多次波得到有效压制,地震资料品质有较大程度提高,证明了方法的有效性.     

雁列式断层拉张破裂有限元数值模拟

为了研究典型断层构造形式--雁列式断层的变形破坏特征,采用拉张破裂有限元程序开裂准则8,当0.995(max≤(1≤(max时节点开裂,模拟了雁列式断层的破裂过程.雁列式断层按错列方向与运动方向的关系可分为两类:拉张型和挤压型.分别对这两种断层结构的破裂过程进行了模拟,并与数字散斑实验和岩石试件现场实验结果进行了对比,数值试验很好的模拟了第2条裂纹即拉破坏裂纹,可以为研究地震的发生机制及前兆特征等提供理论支持.     

渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩油藏相控储层预测

常用的稀疏脉冲、基于模型的井约束地震以及地质岩性随机模拟等储层反演方法,在浊积水道砂体勘探中的储层预测效果不理想.利用相控储层预测技术,结合古地貌分析成果、已开发井区资料,以高精度地震资料为手段对渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩进行了储层预测和岩性圈闭评价.结果表明,在单斜构造背景及构造等值线、断层走向线、油水边界线"三线"平行或低角度斜交环境中,渤南洼陷沙三段浊积水道是浊积岩油气勘探的有利相带.在同一水道砂体的不同位置,由于断层封堵性的差异,圈闭及成藏条件存在较大变化,可以形成"切香肠"式的构造岩性圈闭油藏.该类油藏高部位含水并不能说明低部位不含油,因此在该类油藏的勘探过程中还需对断层封闭性进行探讨.通过勘探实践,总结出了浊积水道油藏"定位"、"寻源"、"跟踪"、"比对"的勘探经验,同时证明了相控储层预测技术是高成熟探区精细勘探中行之有效的方法.     

Steerable Pyramid分解方法及其在断层检测中的应用

分析了Steerabre Pyramid分解用于断层检测的基本原理.输入的三维地震时间切片经过Steelrable Pyramid分解后,不仅可以分析不同尺度不同方向上断层的特征及走向,还可以通过重构得到断层信息.该信息不仅是断层的边缘检测,而且将断层直接提取出来.在去除了断层信息后,该方法还可用于河道砂的沉积成像.将该方法应用于一张实际的地震振幅属性切片,结果证明将Steerable Pyramid分解用于储层断层检测与沉积成像是成功的.但是,处理结果对空间平滑参数都很敏感,参数的最优选择要根据输入图像的特征而变.     

渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩油藏相控储层预测

常用的稀疏脉冲、基于模型的井约束地震以及地质岩性随机模拟等储层反演方法,在浊积水道砂体勘探中的储层预测效果不理想.利用相控储层预测技术,结合古地貌分析成果、已开发井区资料,以高精度地震资料为手段对渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩进行了储层预测和岩性圈闭评价.结果表明,在单斜构造背景及构造等值线、断层走向线、油水边界线"三线"平行或低角度斜交环境中,渤南洼陷沙三段浊积水道是浊积岩油气勘探的有利相带.在同一水道砂体的不同位置,由于断层封堵性的差异,圈闭及成藏条件存在较大变化,可以形成"切香肠"式的构造岩性圈闭油藏.该类油藏高部位含水并不能说明低部位不含油,因此在该类油藏的勘探过程中还需对断层封闭性进行探讨.通过勘探实践,总结出了浊积水道油藏"定位"、"寻源"、"跟踪"、"比对"的勘探经验,同时证明了相控储层预测技术是高成熟探区精细勘探中行之有效的方法.     

基于叠前振幅随角度变化反演的储层流体识别方法

从理论模型入手,首先研究流体参数变化对地震弹性参数及地震记录的影响,然后用胜利油田某区块的实际资料进行叠前振幅随角度变化(AVA)弹性反演.在反演基础上,以振幅随炮检距变化(AVO)分析为基础,提取反映流体特征的不同属性,在剖面与平面上指示出储层流体的特征.反演结果与实际钻井资料吻合率较高,说明叠前反演与AVO属性分析结合是预测储层流体性质的一种有效方法.