复电阻率模型的数值模拟

本文研究了用有限元数值方法模拟柯尔—柯尔复电阻率模型异常规律的问题。计算例子的精度满足实际要求。用数值方法计算了位于极化半空间中的直立板和位于不极化半空间中的水平板的复电阻率剖面响应曲线和相位谱。数值结果表明:在复电阻率振幅测量中,若围岩和矿体的电性差异不大,则工作频率的选择十分重要,否则可能观测不到异常。     

多子波分解在地震反射系数研究中的应用

反射系数反演是高分辨率地震解释的常用技术之一,广泛使用的是基于奇偶分解的谱反演技术。本文采用基于匹配追踪(Matching Pursuit,MP)的多子波分解技术,将地震信号分解成一系列包含时间、频率、振幅的子波集,然后进行井震能量标定,选定研究层段内最强能量处,将分解的振幅比例到对应的反射系数。楔形正演模型表明,该思路可以得到准确的反射系数,实际资料表明对反射系数求取相对阻抗,能准确识别气层边界,拓展了多子波分解技术的应用领域。     

入射频率对煤系薄互层地震响应特征影响的物理模拟

建立薄互层地震物理模型,分别从低频和高频入射时地震记录的振幅谱形态、振幅、频率特征、AVO特征等方面入手,分析了入射频率对煤系薄互层模型地震响应特征的影响。结果表明:入射频率对薄互层层数变化反映敏感,高频入射时振幅谱形态可分辨的厚度比较小,分辨率较高;振幅谱幅值以及主频值的变化与薄互层的总厚度和波长之比有关,并且随着厚度的增加其变化规律符合薄层的振幅调谐规律与频率调谐规律;入射频率不同时,AVO曲线特征也不相同,在进行薄互层资料的对比解释及AVO分析时,要充分考虑入射频率所引起的差异。      

去除水平均匀大地和二层大地视复电阻率谱中感应耦合效应的谱激电反演

在频率未达相位峰值频率时,不极化水平均匀大地和二层大地的感应耦合谱的每个频段都可近似地用一个Cole-Cole谱拟合。极化水平均匀大地和底层极化的二层大地的总视复电阻率谱的每个频段都可用乘法或加法组合的两个Cole-Cole谱很好拟合,反演得到的激电谱都近似等于激电效应的贡献,但只有乘法组合反演得到的感应耦合才能代表感应耦合的贡献。     

重磁异常在频率域的解释方法(下) 四、振幅谱的解释

四、振幅谱的解释上一期已经提到,重磁异常的频谱可表示为某些因子之乘积(85)。而且对于振幅谱,有关因子还要少,因为某些因子仅与相位谱有关。对于二维异常和三维场在频率轴上的振幅谱,有关的因子为四个,即     

基于振幅谱互相关的薄层厚度计算

反射波振幅和峰值频率两种属性当前被广泛应用于预测薄层砂体厚度。然而,实际地震资料的振幅通常不保幅会降低振幅计算薄层厚度的可靠性;峰值频率法计算薄层厚度具有泰勒展开近似前提,会降低其计算薄层厚度的精度。为了提高薄层厚度估计的精度,提出了一种利用振幅谱互相关函数计算薄层厚度的新方法。首先,构建目的层的振幅谱与子波振幅谱和反射系数褶积后振幅谱之间的相关系数函数,其最大值所对应的地层厚度为目的层砂体的厚度;然后,利用高斯迭代方法求取相关系数函数最大值,从而计算出薄层厚度。通过楔状体模型测试证实新方法是可行、有效的。相较于峰值频率方法,新方法能够更精确地计算薄层厚度。实际资料的应用进一步证实新方法适用于薄层厚度计算。     

颗粒物质在微剪切振动下的能量耗散研究

采用改进的低频内耗仪研究了几种常见颗粒体系（沙子、玻璃珠）的相对能量耗散性质：能量耗散的振幅谱和频率谱。实验发现,振幅谱中随振幅增大形成一个能量耗散峰,而频率谱线中则观察到随着频率的增加依次出现四个能量耗散峰,对应着体系模量的四个衰减。随探针插入深度的增加相对能耗先增加后减小,出现一个能耗峰值,该峰值对应的深度为体系的临界深度。基于对颗粒体系的介观分析,提出一个流变模型来阐述流变耗散机制,结果表明摩擦在颗粒力学响应中除耗散能量外还起到增加体系弹性的作用。频率谱的分析表明颗粒中还存在另一种耗散机制：颗粒链的共振耗散。     

煤田岩溶塌陷正演模拟及属性应用

岩溶陷落柱在华北煤田中广泛分布,严重影响矿井的设计和生产。笔者通过建立正演模型,利用模型数据的偏移结果进行地震属性的提取与分析。对部分地震属性的分析和对比表明,溶洞的横向尺度大小在振幅类、频率类、相位类属性都有较好的反应,纵向尺度可由谱分解属性定量。     

二度重磁异常振幅谱的手算方法

通过富立叶变换在频率域上研究异常,给物探重磁数据处理工作增加了新的手段.诸如,利用异常的振幅谱和对数振幅谱估算地质体的埋深,根据频谱曲线确定干扰体的频率范围,设计适宜的滤波算子,通过滤波运算压制干扰、突出有用异常等等.目前获得异常频谱的通用方法是以电子计算机对异常进行数值富立叶变换.在电算尚未充分普及的情况下,为了适应野外物探工作,本文根据积分变换近似计算方法的原理,提出一种二度重磁异常振幅谱的简易手算方法.     

重磁异常在频率域的解释方法(上)

频率域解释方法,指的是利用异常的频谱特性进行反演解释的方法。异常的频谱分为振幅谱和相位谱两部分,它们是作为空间座标函数的位场的付立叶变换。在国外,异常频率域解释的研究兴起于六十年代,虽然经过了一段相对冷落的时期,但近年来又重新活跃起来。在这篇文章中,我们拟讨论以下内容:(1)频谱的计算,(2)位场频谱的基本规律,(3)规则物体异常的频谱,(4)振幅谱的解释方法,(5)相位谱的解释方法。最后我们通过一些实例来看看频率域解释方法的特点。     

群桩与筏板的竖向动力相互作用研究

对沿深度离散形成一系列均质的土层,应用传递矩阵法推导出单桩的动力阻抗。借助推求的桩-桩动力相互作用因子,研究承台板与群桩的竖向动力相互作用,通常假设承台板是刚性的,并充分考虑了承台板具有一定的刚度、可以变形的柔性承台板,提出承台板-群桩动力相互作用模型,然后推出其动力相互作用方程。通过算例说明了承台板的刚度对承台板的动力作用是有影响的。研究结果表明,振动频率越低,柔性承台板的振幅与刚性承台板的振幅相差越大;随着频率的增大,二者差别也减小,并逐渐趋于相等。     

工频干扰信号的时频域压制方法研究

工频干扰噪音是野外采集数据中遇到最多的干扰信号,经常将记录中的有效信号湮没,严重影响了地震数据的质量。虽然工频信号的频率成分和地震数据中有效信号的频率成分非常接近,但工频干扰信号的瞬时频率和相位是不随时间变化的,为一固定的常数,同时其振幅谱也不是时间的函数;而有效信号的瞬时频率、瞬时相位以及瞬时振幅都随时间而变化。基于此差异特征,提出了在时频域内直接从实际地震数据中提取工频干扰信号并将其从数据中剔除的方法。模型数据和野外实际数据测试表明:该方法具有较好的压制效果且对有效信号伤害较少,同时在未知干扰信号的频率分布情况下也能适用。     

非饱和土地基中P1波通过波阻板的传播特性研究

基于单相弹性介质与非饱和多孔介质中波的传播理论和Snell定律,研究了P1波从非饱和土介质中入射到波阻板（wave impeding block,WIB）时的传播特性。推导了P1波在非饱和土地基中通过波阻板后反射波和透射波振幅比的解析解,分析了反射波振幅比和透射波振幅比与波阻板的剪切模量、密度以及入射角、入射频率、饱和度等各种参数的关系曲线,从而得到这些参数对非饱和土地基中波阻板隔振效果的影响规律。数值结果表明：波阻板隔振屏障的剪切模量和密度对其隔振性能影响较为显著,当波阻板剪切模量和密度在一定范围内时波阻板隔振屏障可获得较好的隔振性能;入射角对波阻板隔振性能影响较大,而入射频率对其隔振效果影响很小。     

对频谱激电法中虚分量谱的一点认识

本文结合标本测定和模拟实验结果,对不同条件下虚分量谱极值频率变化较大的原因进行了分析讨论.认为虚分量谱的“不稳定”实际上是极化体时间常数变化的客观反映.就反演频谱确定时间常数而言,相位谱并不比虚分量谱优越.     

塔河油田三叠系碎屑岩储层地震分辨率及频谱特征理论分析

塔河油田三叠系是由一系列砂泥薄互层组成。在分析塔河油田钻遇储层段储层厚度特征的基础上,导出了叠层砂体内一次反射波的时域反射脉冲响应的振幅谱关于砂体厚度以及叠层数的解析表达式,进而对不同砂体之间的间隔、不同砂体厚度组合变化时砂体反射振幅谱特征及其对应的地震合成记录特征进行了分析。结果表明,当砂体之间的间隔为1/8～1/4的地震波在泥岩内传播的波长时,在最大频率等于地震波在单个砂体内传播的双程时间的倒数的频率范围内,频谱极大点出现的个数为3个以上,可以基于该特征来判断砂体之间的叠置方式。     

提高迭后地震记录分辨率的频率振幅补偿方法

本论述了提高迭后地震记录分辨率的频率振幅补偿方法原理及实际应用效果，该方法利用了最大方差原理，使地震信号的修正方差模达到极大，迭代计算补偿地震记录的高频成份，并对其补偿后的地震记录振幅谱经予加权标定，使之逼近于资料实际反射系数振幅谱，从而达到提高地震记录分辨薄层的能力。     

一种能同时提高信噪比和分辨率的时频域振幅谱校正方法

叠前CDP道集的期望振幅谱由其叠加道振幅谱产生.采用窄带通滤波实现地震道数据滤波分频.以叠加道在叠加剖面优势频带范围内的振幅谱能量作参考标准,将其归一化,并加工成反射系数谱,这种方法可以防止低频噪声被放大.采用使期望振幅谱的高频端呈下滑的斜坡状等措施,可以防止高频噪声被放大,使叠加剖面的信噪比和分辨率同时有明显提高.     

求地下极化体真柯尔-柯尔参数的研究

对求地下极化体真柯尔-柯尔参数的方法进行了研究。研究表明:诺模图校正法只在已知大地的电阻率分布并且极化体的电阻率与围岩接近时才可以使用;在大地电阻率分布未知的情况下,用反演单个测点视谱的方法不可能求得极化体的真柯尔-柯尔参数;对一些简单的大地模型可以用联合反演2个或多个测点视谱的方法求极化体的真柯尔-柯尔参数;先求大地模型的电阻率分布,再对单个测点的视谱进行反演也可能是1种求真柯尔-柯尔参数的合适的方法。     

层状极化介质激发极化效应特征研究

这里研究层状极化介质激发极化效应特征。首先,在忽略电磁效应的情况下,用柯尔～柯尔模型表征极化介质复电阻率,计算三层不同地电断面复电阻率的振幅和相位随极距变化的曲线;然后,分析极化层不同充电率和不同时间常数、不同激发频率和极化层不同埋深,对测深曲线的影响规律,并提出了具有实际指导意义的极化层埋深与极距的对应关系。这些工作都能够为野外开展复电阻率测量和资料解释起到参考作用。     

谱分解技术在煤层厚度预测及沉积环境方面的应用

谱分解技术是通过短时窗离散傅里叶变换(DFT)将地震资料从时间域转换到频率域,得到振幅谱及相位谱调谐体的一项处理技术。通过谱分解顺层相位与频率切片可以较清晰地了解区内煤层的岩性特征及沉积环境,从而预测煤厚。基于该项技术,以山西省沁水盆地某研究区山西组3煤层为例,研究了3号煤层厚度与下伏砂岩厚度的对应关系,发现3煤层厚度与基底分流河道砂岩厚度呈负相关关系,即煤层厚度随基底砂岩厚度增大而减小。由此认为在三角洲平原沉积环境下,在钻孔较少且分布不均匀时,可通过谱分解属性切片对煤层基底砂岩厚度的预测来推断煤厚。该区利用谱分解技术预测的煤厚趋势与振幅法获得的煤厚趋势相比,其精度较高,因此,谱分解技术不失为一种较好的煤层预测方法。