中国视密度图与大地构造单元

提出根据区域重力异常计算地壳表层视密度分布的方法。依据原观测平面异常与延拓到某一高度平面异常的差值场所具有的突出浅源异常、压制深源异常的特点 ,按维纳滤波原理 ,应用多层格林等效层模型精确模拟该差值重力场的径向对数功率谱 ,设计重力场在频率域进行异常分离的具有自适应性的优选延拓算子 ,实现垂向异常分离。利用重力场可看成由许多等效直立棱柱体叠加的原理 ,在频率域内 ,通过换算重力场的一次导数 ,计算出视密度的分布。用上述方法处理中国布格重力异常图 ,获得了中国地壳表层 0 10km剩余重力异常 ,并成功编制视密度图。比较表明 ,视密度的分布特征与大地构造单元及分区有较好的对应关系。地壳表层的岩石密度分布的获得 ,为中国的基础地质与构造研究提供了重要依据。     

龙门山地区介质密度的卫星重力数据反演

利用重力异常反演地球内部的介质密度分布,是研究地球内部精细结构的有效方法之一,这里利用EIGEN-6C2超高阶卫星重力场模型,计算龙门山地区的自由空间重力异常、布格重力异常以及剩余重力异常,在此基础上,基于Parker-Oldenburg模型以及粒子群算法反演该地区的三维介质密度分布,发现反演结果与Crust1.0密度模型所提供的结果基本一致,结果说明,使用Parker-Oldenburg模型结合粒子群算法反演地壳的三维密度分布,具有可行性和实用性。     

突泉盆地磁性体重力场剥离的方法技术及岩体三维显示

各地层中赋存的岩体可能形成局部重力异常,对重力资料的密度界面反演计算可靠性产生影响,所以在进行反演计算之前去除岩体引起的异常影响,可增强密度界面反演的可靠性.笔者以突泉盆地重磁异常资料为基础,通过重磁异常特征分析,切取多条剖面进行2.5D正反演计算,进而对磁性岩体形成的重力场进行剥离,增加了重力场密度界面反演计算的可靠性;同时构建岩体的三维地质模型,清晰反映岩体的空间分布,为对目标地质体进行三维地质填图方法做了初步探索.     

基于三维地震剥层的重力界面反演方法及应用

西部探区地表、地质条件复杂,导致地震资料品质差,深层成像差,仅靠地震识别深部地层结构属性难度大,可靠性低,多解性强。本文采用基于三维地震剥层的重力界面反演方法,其核心是添加钻井—地质资料约束,在地震构造界面的约束下采用正演"剥皮"技术进行重力场源分离,然后对目标重力异常开展界面反演。正反演阶段采用流行的频率域Parker-Oldenburg迭代算法,保证了反演的快速稳定收敛。结果表明:基于三维地震剥层的重力界面反演方法可以有效剥离浅部高频信号,实现深层目标重力异常的精确分离,进而实现对深层界面的准确标定。在准噶尔盆地东部地区开展深层构造界面反演,结果证实该方法是研究深层地质目标的有效技术手段。     

重力异常三维反演——视密度成像方法技术的应用

将起伏地形上测量的重力异常,延拓至平均水平面;对平面上的重力场进行不同深度层源的切割分离;再将各层的重力场向下延拓至相应的深度,并反演出该深度层的密度结构.以此得到的密度,反映该深度层密度的近似分布,故称为视密度成像.在重力场的曲面向下延拓过程中,采用了新的延拓方法——迭代法,延拓深度大,延拓过程稳定;且不需解线性代数方程组,避开了制约三维反演实用化的计算时间的瓶颈问题.在主频1.73 GHz的微机上,完成71×81数据点反演的计算时间为10 s.以新疆一个地区的实例说明这种方法的反演效果.     

高精度重力测量在抚顺煤矿采空区探测中的应用

为查明抚顺煤矿采空区的位置、深度和分布范围,综合考虑城市中影响物探方法的因素,首次在该地区采用高精度重力测量方法进行采空区探测。先通过分析采空区的物性差异,建立理论模型进行正演计算,预研究重力方法的适用性。然后在研究区布设大比例尺面积性高精度重力测量工作,通过对布格重力异常进行位场分离、三维视密度反演和边界识别计算,推断了煤矿采空区的位置、深度、边界及该区内的构造分布。研究结果表明,高精度重力测量方法结合有效的数据处理方法,能在城市煤矿采空区的探测中发挥重要作用。      

复杂条件二维重力场及重力张量场空间波数域正演方法

随着传感器技术的发展,重力场与重力张量场测量技术发展迅速,为实现地下密度分布精细反演提供了数据保障。正演是反演的基础,解决任意密度分布复杂地质体重力场与重力张量正演高效、高精度计算问题,是实现重力高效、精细反演、人机交互反演解释的关键。针对起伏地形和任意密度分布这种复杂条件下二维重力场及重力张量场高效高精度正演问题,这里提出了一种空间波数混合域正演算法,其关键环节包括:①结合新的矩形二度体组合模型波数域表达式和一维Gauss-FFT算法,提出了一种任意密度分布和起伏地形下重力场及重力张量高效、高精度正演算法;②采用新的二维正演算法,计算观测最高点和最低点之间多个不同高度水平网格重力场及重力张量,结合三次样条插值方法,实现了起伏地形上重力场及重力张量场高效、高精度正演。模型算例结果表明,新方法具有高效、高精度的显著特点。     

视密度填图及其应用

视密度填图有助于重力测量数据的解释,在覆盖区,视密度图可作为岩石填图的有意义的参考资料。作者设计了空间域矩阵计算视密度的方法,通过模型试算,取得了高分辨率的视密度图;并且在钢陵地区实际应用表明,视密度图提供了地层密度分布的真实情况,在划分岩性、圈定岩体等方面也能起一定作用。     

成像技术在矿区重力勘探中的应用研究

在重力勘探中利用概率成像新方法处理数据,在东北某矿区实测重力剖面数据,在常规处理解释中遇到很多不确定性.而概率成像以及重力梯度概率成像的新方法解决了在实际工作中无法进行场分离的难点,去除干扰场的叠加.通过对比分析更好地处理解释矿区的重力异常,圈定异常地质体,为找矿提供更有力的依据,从而解决了复杂地区重力场的反演解释问题,对重力勘探工作中复杂地区重力异常的解释有很好的利用价值,能快速准确稳定地进行重力异常成像反演.     

新疆色尔特能地区视密度和视磁性的反演

将起伏地形上测量的重力异常和磁异常,延拓至平均水平面;对平面上的场进行不同深度层源的切割分离;再将各层的场向下延拓至相应的深度,并反演出该深度层的密度和磁化强度结构。以此得到的密度和磁化强度,反映该深度层密度和磁性的近似分布,称为视密度和视磁性反演。本方法反演速度很快,在主频1.73 GHz的微机上,完成71×81数据点反演的计算时间为10s。这里以新疆色尔特能地区的实例说明这种方法的反演效果。     

Theoretical Study on Stochastic Modeling of Combined Gravity-Magnetic-Electric-Seismic Inversion and Its Application

As gravity field,magnetic field,electric field and seismic wave field are all physical fields,their object function,reverse function and compound function are certainly infinite contiuously differentiable func-tions which can be expanded into Taylor (Fourier) series within domain of definition and be further reduced in-to solving stochastic distribution function of series and statistic inference of optimal approximation,This is the basis of combined gravity-magnetic-electric-seismic inversion built on the basis of separation of field and source gravity-magnetic difference-value(D-value)trend surface,taking distribution-independent fault sys-tem as its unit,depths of seismic and electric interfaces of interests as its corresponding bivariate compound re-verse function of gravity-magnetic anomalies and using high order polynomial(high order trigonometric func-tion)approximating to its series distribution,The difference from current dominant inversion techniques is that,first,it does not respectively create gravity-seismic,magnetic-seismic deterministic inversion model from theoretical model,but combines gravity-magnetic-electric-seismic stochastic inversion model from stochastic model;second,after the concept of equivalent geological body being introduced,using feature of independent variable of gravity-magnetic field functions,taking density and susceptibility related to gravity-magnetic func-tion as default parameters of model,the deterministic model is established owing to better solution to the con-tradictioc of difficulty in identifying strata and less test analytical data for density and susceptibility in newly explored area;third,under assumption of independent parent distribution,a real modeling by strata,the prob-lem of difficult plane closure arising in profile modeling is avoided,This technology has richer and more detailed fault and strata information than sparse pattern seismic data in newly explored area,successfully inverses and plots structural map of Indosinian discontinuty in Hefei basin with combined gravity-magnetic-electric-seismic inversion,With development of high precision gravity-magnetic and overall geophysical technology,it is certain for introducing new methods of stochastic modeling and computational intelligence and promoting the develop-ment of combined gravity-magnetic-electric-seismic inversion to open a new substantial and promoting the develop-ment of combined gravity-magnetic-electric-seismic inversion to open a new substantial path.     

基于ASTER热红外数据的SiO_2含量反演在某矿田信息提取中的应用

以华南某花岗岩型铀矿田为例,利用ASTER热红外数据进行了辐射定标、大气校正、温度/发射率分离及SiO2含量的定量反演,在反演图上识别出了研究区内明显的硅化断裂带、花岗岩及红层分布区,识别结果得到了实地验证。     

汤原断陷始新统新安村组层序格架内多参数井约束岩性预测

汤原断陷构造岩性复杂,岩性分选是本区储层预测的关键。采用测井-地震多参数属性提取对密度曲线进行重构,消除井壁垮塌、裂缝等因素的影响。利用层序格架内多参数井约束反演方法,将层序格架研究与储层反演相结合,对汤原断陷新安村组SX1R单元进行岩性预测,预测成果与实际钻井资料吻合较好,符合程度达到87.63%。通过层序地层格架的井约束反演得出高分辨率反演数据体,刻划出目的层砂地比与砂岩的空间分布,揭示岩性展布规律:砂体厚度中心主要分布于控盆断裂一侧的深凹陷带,砂岩主要分布于西部斜坡、东部边缘和中央隆起带。     

多属性反演技术在储层预测研究中的应用——以珠江口盆地陆丰A区中新统珠江组储层为例

珠江口盆地陆丰A区中新统珠江组中-下段2370层是该地区主力油层之一, 但储层厚度差异大、分布不清, 严重制约了区域勘探部署.本文综合地震、测井和地质资料, 分析得出纵波阻抗和V_P/V_S为研究区识别岩性的敏感参数, 并通过叠前同步反演技术刻画出研究区2370层砂岩分布特征, 整体呈北厚南薄的展布.以地震振幅、分频属性及叠前反演属性为基础, 利用多属性反演技术分析统计了各属性与孔隙度之间的关系, 优选出密度、V_P/V_S、地震导数、LR、V_P、25~30Hz地震分频6种属性为储层物性识别参数, 综合预测研究区2370层储层滨岸砂坝砂体孔隙度发育特征.多属性反演结果表明, 在研究区东北部、西部, 厚层的滩坝储集砂体的孔隙度发育, 普遍在18%以上; 而在中部和东部, 受滩间、坝间泥岩与滩坝砂的叠合区影响呈条带状分布, 孔隙度为10%~18%.预测结果与同期钻井的钻后结果基本一致, 预测成功率在75%以上.多属性反演技术在研究区的储层预测中表现出良好的有效性和实用性, 对类似地区的储层预测也具有借鉴意义.     

徐家围子断陷安达地区火山岩有效储层预测方法

针对火山岩岩性复杂,非均质性强,特别是深层地震资料信噪比相对较低,有效储层识别及预测难度大的问题,以营城组三段为目的层位,在分析火山机构地球物理特征和火山岩平面分布特征的基础上,运用地质统计学反演方法,通过GR反演预测酸性岩、中性岩和基性岩的分布.工区中性岩最为发育,厚度为400～800m;基性岩和酸性岩相对不发育.在岩性识别的基础上,运用密度反演分别圈定不同岩性的有效储层,本区有效储层主要以中性岩和基性岩为主,在火山锥、断裂和裂缝相对发育的地区,有效储层相对发育.     

航空视电阻率填图技术在内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区应用研究

利用HDY-402型三频补偿式航电系统,在内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区获得的实测数据,通过反演计算,将实测的航空电磁场数据转换成反映地下地质体的视电阻率(ρs),根据ρs值的差异及分布趋势,以1:200000地质图为先验条件,对内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区进行了岩性构造填图,显示了该技术良好的应用效果。     

断裂和裂缝的分形特征

在详细剖析断裂和裂缝组成和结构相似性的基础上, 计算了贝尔断陷T₅和T₂两层构造图上断裂信息维和10口井布达特群岩心裂缝信息维, 分析了影响断裂和裂缝信息维的因素, 达到了从断裂信息维去预测裂缝分布的目的.影响断裂和裂缝信息维的因素包括密度、延伸长度、断层性质以及岩性, 但从根本上讲断层性质及岩性对信息维影响体现在断裂的密度上, 因此信息维应该是断裂发育程度的度量, 利用断裂信息维与裂缝信息维关系、裂缝信息维与裂缝密度关系预测裂缝的分布, 有利的裂缝发育带有3个区域, 与现今见油气井分布吻合.      

松辽盆地北部泰康—西超地区萨尔图油层岩性油气藏预测

大庆油田属于高勘探开发油田,寻找岩性油气藏成了油田增储上产的一个重要途径。根据泰康—西超地区平缓的单斜地质背景,从地质构造特征、烃源岩、沉积特点及油气运移方面分析岩性油气藏的形成条件。区内萨二、三砂组萨一砂组、萨零砂组主要发育砂岩上倾尖灭、地层超覆、砂岩透镜体及复合岩性油气藏,并阐述各类岩性油气藏的形成特征。将沉积微相分布与地震波阻抗反演相结合,预测本区主要岩性油气藏的分布,认为地层超覆岩性油气藏和复合岩性油气藏主要形成于萨二、三砂组,前者主要分布于中西部地区,后者主要分布于阿拉新构造带上,而上倾尖灭、地层超覆、砂岩透镜体岩性油气藏在萨二、三砂组、萨一砂组、萨零砂组都有发育。