基于平均导数优化方法的VTI介质频率空间域正演

本文提出了一种新的基于平均导数优化方法(average-derivative optimal method,简称ADM)的二维VTI介质qP波波动方程频率空间域二阶9点格式,这种新算法将二维VTI介质qP波波动方程中中心空间导数项的差分近似表示为正交方向上3个网格点的加权平均形式.通过最小二乘优化方法求取空间导数项和加速度项的加权优化系数从而使数值频散达到极小化,每个波长所需要的网格点数在1%的误差范围内仅为3.57个网格点数,而VTI介质常规9点差分格式在相同的误差范围内则需要约12个网格点数,新方法的计算精度明显提高.复杂BP2007 2D VTI海洋标准模型数值模拟结果也验证了本文VTI介质9点ADM算法的有效性和准确性.     

藏北双湖县商旭造山型金矿床的中低温低盐度CO_2成矿流体:流体包裹体、H—O同位素的证据

西藏双湖县商旭金矿床位于班公湖—怒江缝合带的中段,矿体受近东西—北西西的断裂构造控制,呈脉状、透镜状产于下—中侏罗统木嘎岗日群浅变质复理石中,矿石类型主要为石英脉型与蚀变岩型。本文在野外地质调查的基础上,对不同成矿阶段的石英脉进行了流体包裹体的岩相学观测、显微测温、成分分析以及H—O同位素测试。流体包裹体结果表明,主成矿阶段的流体温度为195~230℃;盐度为2%~9%Na Cleqv,密度为0.88~0.95g/cm~3;气相成分以H_2O为主,含CO_2、N_2及少量的CH_4;液相成分主要为Ca~(2+)、Na~+、C1~-。总的来看,商旭岩金矿床成矿流体为中低温、低盐度、低密度、含CO_2的CaCl_2—Na Cl—H_2O体系流体,具有典型的造山型金矿床成矿流体的特征。氢氧同位素结果分别为:δD_(H_2O,V-SMOW)为-104‰~-136‰、δ~(18)O_(H_2O,V-SMOW)为4.92‰~7.82‰,显示出变质水与大气水混合的特征。综合讨论认为,商旭金矿床成因类型为造山型金矿,流体从封闭体系进入开放体系的减压沸腾,是金沉淀的主要机制。     

班公湖-怒江成矿带中西段造山型金矿床的成矿地质条件和找矿远景

本文在阐述班公湖-怒江成矿带中西段成矿地质背景的基础上,重点论述了达查、商旭等造山型金矿床成矿地质条件和控矿因素,综合分析认为木嘎岗日群混杂岩,区域构造转折部位和碰撞初期岩浆岩的复合地带最有利于形成规模较大的造山型金矿床。并以此为依据,划分出尼玛县北-商旭、洞错北-达查、改则县物玛乡北、夏布错北,以及热那错北等5处造山型金矿床成矿远景区。     

Kirchhoff积分时间偏移的两种走时计算及并行算法

走时计算的可行性在很大程度上决定了Kirchhoff积分法偏移的效果,而基于PC-Cluster的并行计算是实施叠前偏移数据计算量大的基本工具,本文针对这两个问题的研究,阐明两种旨在提高复杂情况叠前时间偏移聚焦能力的弯曲射线对称走时及非对称走时的计算方法,以及旨在提高叠前偏移计算效率的"数据并行"和"成像点并行"策略,并分别对其结果进行了对比分析.     

基于变参数板块模型的大洋岩石圈参数反演与岩石圈伸展成盆模拟

本文利用热导率、热容、热膨胀系数等参数随温度变化的经验表达式,在板块模型的基础上用隐式有限差分方法解非线性热传导方程,并利用北太平洋和北大西洋海底年龄与水深数据反演了大洋岩石圈厚度与底界温度等参数,结果表明大洋岩石圈的厚度在105 km左右,岩石圈底界温度在1450℃左右,这与Stein等用全球大量数据反演的结果一致.将变参数模型用到岩石圈拉张成盆的模拟中,结果表明当考虑岩石圈热参数随温度变化之后,预测的地表热沉降要大于常参数均匀伸展模型的预测量.由此我们指出：McKenzie的均匀伸展模型预测的初始沉降偏大而热沉降偏小,可能与该模型没有考虑热参数随深度(即温度)变化有关.     

山地地震资料叠前时间偏移方法及其GPU实现

山地地区地下地质结构复杂,地表高差大,变化剧烈.目前该类地区地震勘探中主要的成像手段依然是Kirchhoff叠前时间偏移.但地表高程的剧烈变化使叠前时间偏移的基准面很难选择.本文在传统方法的基础上,提出了一种在浮动基准面上修正常规叠前时间偏移走时计算的叠前时间偏移方法,该方法能够很大程度上提高山地地区、特别是地表高差变化大地区的成像效果.本文还介绍了GPU 在叠前时间偏移上的应用,通过GPU 对〖JP2〗叠前时间偏移的优化和实现,得出如下结论：应用单颗NVIDIA Tesla C1060 GPU 进行叠前时间偏移,相比应用主频2.5 GHz〖JP〗的单核CPU计算效率可提高70倍以上.     

单程波李代数深度积分的精度分析和算法改进

本文在利用拟微分算子和象征理论研究单程波传播规律的基础上,详细分析了单平方根算子李代数深度积分存在的问题,利用改进的算法对单平方根算子进行大步长延拓,计算其李代数积分和指数映射,得到地震波走时的解析表达式.对方法改进前后李代数积分象征中系数校正情况和线性横向变速介质中走时的计算误差进行了对比,数值算例表明,改进后的方法收敛更快,减少了计算时间且提高了计算精度.     

生产油井井下温度场数值模拟分析

An improved numerical simulation method is presented to calculate the downhole temperature distribution for multiple pay zones in producing oil wells. Based on hydrodynamics and heat transfer theory, a 2-D temperature field model in cylindrical coordinates is developed. In the model, we considered general heat conduction as well as the heat convection due to fluid flow from porous formation to the borehole. We also take into account the fluid velocity variation in the wellbore due to multiple pay zones. We present coupled boundary conditions at the interfaces between the wellbore and adjacent formation, the wellbore and pay zone, and the pay zone and adjacent formation. Finally, an alternating direction implicit difference method （ADI） is used to solve the temperature model for the downhole temperature distribution. The comparison of modeled temperature curve with actual temperature log indicates that simulation result is in general quite similar to the actual temperature log. We found that the total production rate, production time, porosity, thickness of pay zones, and geothermal gradient, all have effects on the downhole temperature distribution.     

基于改进余弦组合窗的解耦方程弹性波逆时偏移

弹性波矢量波场逆时偏移可以综合利用纵横波场信息,对地下空间进行清晰成像,且对于成像介质没有角度限制,可以对复杂构造进行更清晰的成像.而弹性波逆时偏移中最重要的就是求解波动方程的算法,其直接影响成像的精度以及效率.本文引进电力系统谐波分析中常用的余弦组合窗函数,并通过一种新的优化算法得到了改进的余弦组合窗函数从而得到优化后的有限差分算子.并将此算子应用于解耦方程的矢量波场分离算法从而提高了成像精度.数值测试表明基于新算法的逆时偏移的成像精度和清晰度得到了明显的提高.     

基于地质建造的土壤地质调查及应用前景分析——以大凉山区西昌市为例

为探索适合中—高山区的土壤地质调查方法,选择兼具高寒山区、干热峡谷和中山宽谷盆地等不同地貌单元,以及沉积建造、岩浆建造和变质建造等不同地质建造类型的大凉山区西昌市进行试点研究。本次工作基于地质建造,将西昌市成土母质划分为7大类14个类,土壤地质单元分为31个类,并探讨了他们的互馈机制。研究认为,地质建造是土壤的物质基础,大体控制了土壤的平面分带,而海拔等地理因素则控制土壤的垂向分带。本项研究可为地方政府的规划布局提供数据支持和科学依据,也为高山区的土壤地质调查和生态地质调查提供了思路与范例。