北京市平原区地下水开采量反演的数值模拟方法

准确获取地下水开采量统计数据是进行水资源管理的基础,但是由于诸多人为因素,北京平原区调查统计得到的开采量数据与实际产生的开采量有出入.本文提出了地下水开采量反演的地下水数值模拟方法.为获取更接近实际的地下水开采量,基于有限元数值模拟软件FEFLOW,建立了北京市平原区(不包括延庆盆地)地下水流数值模型,依据各行政区开采量对平均水位的灵敏度系数,利用2012-2014年111孔地下水监测井的月动态数据,通过拟合模拟水位和实测水位,采用人工试错法对各区的开采量数据进行反演校正.反演后得到北京市平原区2012-2014年总开采量分别为23.16亿、21.77亿和23.44亿m3.反演后各单孔模拟和实测地下水位拟合较好,模型能较为真实地反映北京平原区地下水动态.以顺义区为典型,利用模型分析了区域地下水位与地下水开采量的关系.模拟结果可为北京市分区县地 下水管理考核工作提供决策支持.      

基于GIS技术和FEFLOW的秦王川盆地南部地下水数值模拟

在系统分析研究区地质及水文地质条件的基础上,确定了研究区范围和边界条件,借助GIS技术和FEFLOW建立了研究区地下水系统概念模型和数学模型及相应的地下水系统数值模型.用2004-2005年地下水动态观测井的地下水动态观测资料对数值模型进行了识别和率定,运用识别后的模型对现状水平年(2004年)的地下水系统进行了模拟与分析.结果表明:建立的模型能够较好地反应研究区水文地质空间分布及组合方式,具有一定的代表性,可以用于数值模拟计算.选择2005年为预测初始时间,2015年为终止时间,利用模型对研究区进行预测.在模型运行10年后,研究区北部区域地下水位上升3～5 m,中部区域的上升5～10 m,南部区域的上升10～15 m.分析模拟区域地下水上升范围,为今后实施排水措施奠定了一定的技术基础,也为排水措施的选址提供了一定的依据.     

秦王川盆地南部地下水流场数值模拟

地下水数值模拟是地下水在多孔介质中分布过程机理的模拟,借助Arcview GIS和Aqua3D专业地下水水流模拟软件,根据研究区水文地质勘探资料、抽水试验及地下水水位长观资料,建立了秦王川灌区南部地下水非稳定流的二维模型.采用Galerkin有限元三角形网格剖分技术,求解模型,运用识别后的模型预测了秦王川灌区南部在达到设计水平年条件后,5年内地下水位将平均上升0.98 m,盐渍化范围将进一步扩大.     

台13井区八道湾组辫状河储集层三维地质建模

准噶尔盆地台13井区侏罗系八道湾组为辫状河沉积,河道砂体横向分布不稳定.本区波阻抗与沉积相间有很好的概率相关关系,因此提出一种以测井约束波阻抗反演数据体为约束条件,结合储层地质建模技术,对该区辫状河储集层进行三维地质建模的方法.优选出该区储集层岩相和属性建模的最佳方法分别是序贯指示模拟和序贯高斯模拟.建立的该区八道湾组地质模型能很好地反应地下地质体,为八道湾组油藏开发奠定了基础.     

MODFLOW在淮北地下水数值模拟中的应用

针对淮北地质构造极为复杂,区内存在三个复式褶皱构造并发育多条断层和多层含水层,且区内个别地层还存在缺失现象的情况,应用Visual MODFLOW建立研究区地下水流数值模拟模型,并利用软件自身提供的墙体边界模拟断层,非活动单元屏蔽掉缺失的地层,可很好地模拟上述现象。通过模型调试,将地下水位实际观测结果与数值模拟计算结果较好地吻合,证明这种建模方法是合理的和有效的。     

延河泉域岩溶地下水数值模拟研究

在分析晋城市延河泉域地质、水文地质条件的基础上,建立了泉域岩溶地下水的概念模型和数学模型,采用基于迦辽金(Galerkin)有限单元法的AQUA3D软件对泉域岩溶地下水资源进行数值模拟研究.通过模型识别与检验,将岩溶地下水位数值模拟计算值与实测值较好地拟合,表明所建模型是合理和有效的,可以用于实际.据此用所建模型计算了两个降水方案条件下的泉域岩溶地下水可开采资源量,最终确定可开采资源量为6.26 m3/s.研究结果可为泉域岩溶地下水开发利用和保护提供科学依据.     

基于数值模拟的无缝工程地质建模

工程地质分析中,数值模拟己经成为不可或缺的重要手段.三维地质建模是刻画地质与工程实际的有力工具.将该技术与数值模拟相结合,可以有效地提高计算结果的可靠性与建模效率.介绍了三维地质建模的基本方法和模型,阐述了基于数值模拟的类三棱柱法构模原理和工程地质建模的具体过程,并结合实际说明了三维地质建模在工程地质分析中的应用.     

高密度电阻率法异常旁侧效应的认识与探讨

随着高密度电阻率法的广泛应用,当前以二维反演为主的资料解释方法中,经常会遇到旁侧效应解释问题.在三维高密度电法应用水平不高的当下,研究清楚二维高密度电法在勘探过程中旁侧效应的响应机制,会使二维高密度电法的测试结果更为准确,同时得到更广泛的应用.作者通过Res3dmod正演软件建模,利用Res3dinv反演软件获取反演数据结果,研究低阻地质体对测量结果的影响,抽取切片数据结果与二维反演软件Res2dinv处理得到的实例结果做对比,讨探旁侧效应的响应机制和一般规律,最后得出地质体旁侧效应的几点认识和相关应用体会.     

甘肃北山地区三维地质建模方法对比研究

三维地质建模是可视化表达地下地质体的空间分布和有效分析空间数据的重要方法.甘肃北山区域面积大而且地质构造较为复杂,是我国高放废物地质处置预选区之一.本文在综述国内外地质建模工具和特点的基础上,基于甘肃北山地区地质和水文地质条件,采用ArcScene、GoCAD、Petrel以及DHI-WASY公司的FEFLOW Explorer软件构建了三维地质模型,展示了高程信息、断层分布、渗透系数的空间变化,同时将各软件建立的地质模型进行对比,发现GoCAD和Petrel建立的三维地质模型较优.建立的地质模型,其结果将有助于快速分析甘肃北山高放废物地质处置效果.     

基于Visual MODFLOW软件的浅层地下水氮调控

为了保护山东省临清市地下水环境、调控浅层地下水氮污染,基于Visual MODFLOW软件建立研究区地下水流动模型和地下水溶质运移模型;采用情景分析法对3种典型降雨水平年下6种水氮模式进行模拟.结果表明,研究区地下水位随降雨量的增加而升高,丰水年地下水位最大值较枯水年的升高3m;浅层地下水氮浓度随降雨量的增加而升高,丰...     

北三区西部东块三维地质建模研究

北三区西部东块综合含水平均达90%以上,已进入特高含水期,但是地层中仍有大量的剩余油存在.为了进一步提高采收率挖潜这部分剩余油,需要进行精细的油藏描述,建立精细的三维地质模型.分析了研究区的储层地质特征并详细研究了目标层位PI1-PI4各个沉积单元的沉积特征.通过建立不同校正井点残差面算法的构造面模型,优选符合该区井网密度下的最优算法即反距离乘方加权移动平均算法,搭建该区地层框架模型. 采用确定性建模方法建立沉积微相模型,在微相模型的基础上,采用相控建模技术选择随机建模中的序贯指示模拟方法建立了符合地质规律的属性模型,从而为挖潜剩余油提供依据.     

基于Visual MODFLOW的武威盆地地下水动态模拟及预测

采用Visual MODFLOW(VMOD)模型对武威盆地地下水动态进行数值模拟,预测规划年水资源配置方案下威武盆地地下水动态.模型识别与验证结果表明VMOD模拟效果良好,可用于研究区地下水系统采补平衡分析.水资源配置方案下的VMOD模型预测结果表明:各规划年地下水系统补、径、排空间格局总体趋势变化较小,山麓洪积扇井河混灌区南部地下水水位持续下降.至2020年,地下水位上升区间由盆地中部逐渐向东南方向移动,泉水溢出区地下水系统一定程度上得到恢复,地下水位整体下降情况逐步得到改善.     

高密度电法探测煤火的正演模拟研究

通过建立煤火的地电模型,采用有限差分法分别对温纳装置进行正演模拟,得到模型的视电阻率断面数据。在对数据加入5%噪声后反演得到视电阻率拟断面图。反演结果表明:火区燃烧中心、烧空区和松散冒落带在反演视电阻率拟断面图上均反映出了异常且与模型相吻合。验证了高密度电法探测煤火的有效性和准确性。因此,高密度电法以其高精度、大信息量的优势,在煤火探测领域必将取得很好的效果。     

红透山矿区三维地质建模与可视化研究

红透山矿区是中国开采深度最深的金属矿山之一,具有巨大的找矿潜力。本文采用三维地质建模和可视化技术方法,结合红透山矿区地质特征,以国际矿业软件Surpac为平台,建立红透山矿区地质数据库,在此基础上构建了矿区地表、断层、矿体以及地层三维实体模型。为提取地质控矿指标,基于地质体三维实体模型,通过地质空间立体单元划分,建立了岩性、断层、矿化分布等控矿因素的三维空间场模型,以及可控源音频大地电磁法CSAMT、瞬变电磁法TEM物探找矿指标三维空间场模型,直观显示了矿区地质体空间分布特征,为进一步开展红透山矿区深边部三维定量找矿预测奠定了基础。研究表明,三维可视化建模技术在隐伏矿体立体定量预测研究中具有明显优势,具有较高的推广和应用价值。     

复杂断块油藏的三维地质建模方法--以国外某油田为例

随着油气勘探开发的不断深入,一些具有复杂断块构造特征的油藏已逐渐成为开发的主体目标。建立精准的复杂断块油藏三维地质模型对指导油田开发有着重要的意义。三维地质建模技术能够更细致、准确地研究地下的油藏,为油藏的后续开发提供可靠的地质依据。以国外某油田断块构造发育区块为研究对象,针对研究区地质条件复杂、断层发育的特点,以地质、地震、测井资料为基础,搭建构造框架模型,应用地质统计学理论建立储层岩相及物性参数模型,揭示构造和储层空间分布特征,最终建立一个三维定量的油藏地质模型,在储层计算中各断块误差均小于5%,符合精度要求。该模型将为该区块数值模拟和井位设计等后续工作提供可靠的地质依据,同时也为同类复杂断块油藏的三维地质建模提供借鉴。     

三维地质建模技术在雷观1井区的应用

以雷观1井区为研究对象,首先,综合利用钻井、测井、地震和地层对比信息,并建立构造及骨架模型。以沉积微相平面图作为沉积相模拟的趋势约束条件,建立沉积微相三维模型。其次,依据相控建模思路及各微相物性参数的分布特征,采用相控方法建立三维孔隙度模型和渗透率模型。最后,通过三维地质模型的建立,提取了设计井的岩电测井响应特征曲线,为目标选择、井位部署、现场跟踪和开发方案的优化提供了依据。     

人工干预压采条件下东风湖泉域地下水环境响应研究

为掌握我国北方典型岩溶泉域在人工干预条件下地下水的动态响应规律,以涉县东风湖泉域为研究对象,结合区内地质、水文地质、2011-2021年地下水位动态监测和地下水压采资料,在分析该地区地下水动态变化特征的基础上,运用GMS软件构建了在人工压采干预作用下的地下水流数值模拟模型,对地下水位变化趋势进行了预测。结果表明：①研究区地下水动态变化明显,具有周期性、滞后性,具体表现为4个变化阶段;②研究区内岩溶地下水整体呈现回升的状态,但是空间分布特征不同,上升区主要分布于下游地区;;③地下水类型为降水入渗-开采型,低水位期基本在5-6月,高水位期在1-2月;④在干预条件下,区内地下水位有着不同程度的回升,南部(下游)浅层水位响应特征值超过15m,中游地下水位响应特征值达到了5-10m,北部(上游)地下水位响应特征值为3-5m;上游和中游地下水位影响整体小于下游,下游水位响应尤为突出。该研究对于泉域内泉的保护以及地下水开发利用和保护具有重要的理论和实际意义。     

基于地震反演约束的储层建模方法及应用

为了提高储层预测及表征精度,对基于地震反演约束的储层三维建模技术方法进行了研究及应用.首先利用地质统计学反演方法生成纵波阻抗三维数据体,与常规确定性反演结果相比,地质统计学反演方法建立的波阻抗数据体具有较高的纵向分辨能力和横向预测趋势,可反映井间薄储层的厚度及物性变化.其次,建立了纵波阻抗与岩性及孔隙度、渗透率、饱和度的岩石物理模版,其低阻抗值代表储层发育好的层段和位置.最后,以纵波阻抗数据体作为趋势约束,采用随机模拟算法,建立了研究区的岩性模型及储层属性模型.通过实钻井检验,模型结果与井点资料符合较好,显示了模型的精度和本文方法的可靠性,可以满足精细油藏描述和剩余油挖潜需求.     

复杂断块油藏随机建模技术的应用--以文留油田文25断块为例

利用随机建模技术建立了储层地质模型:应用高分辨率层序地层方法对地层进行了精细的划分,搭建了精细的构造模型;在此基础上,以二维沉积微相平面图为约束,应用截断高斯法对沉积相进行了模拟,该法能够反映清晰的相边界,适合末端扇沉积体系,在多个实现中优选出与真实情况相符的模型;同时对比了相控和非相控条件下孔渗特征,结果表明在相控条件下储层物性参数非均质性能更好的体现,更有效地刻画储层非均质性,确定井间不确定参数分布.为了检测模型的准确性,应用储量拟合和生产动态拟合对模型进行检验,2项检验指标显示出较好的拟合效果,所建立的模型真实可靠,可以为下一步的数值模拟提供真实可靠的地质三维体.     

三维地质结构建模中交叉剖面一致性检校方法

地质剖面数据是三维地质结构建模的重要数据源,保证交叉剖面数据的一致性是进行基于地质剖面数据的三维地质模拟的基本前提.本文提出并实现了一种交叉剖面数据一致性检查及校正方法.该方法首先通过检查剖面交合位置处各对应地层的属性是否一致来判断剖面中的地层分层是否一致,然后基于地层分层一致的剖面,在地质剖面交合处采用对应点高程均值来替代初始的不一致高程值,从而实现地层分层界线高程值的调整.