内蒙古准苏吉花钼矿及外围反射地震和层析成像探测

由于金属矿区地质构造的复杂性,地震反射方法在金属矿区的应用效果一般较差.为解决金属矿勘查中的方法技术问题,在内蒙古准苏吉花斑岩型钼矿床及其外围地区开展了地震层析成像和高精度反射地震联合勘探的方法技术研究.高精度反射地震采用2台套大功率可控震源激发,5m道间距,960道接收,80次水平叠加的工作方法;地震层析成像采用了1000道采集,10m道间距,9990m接收排列长度,采用炸药震源激发,炮间距约2500m,最小炮检距10m,最大炮检距10500m,采用排列中间或单边激发的相遇观测系统.两种探测方法均获得了能清晰反映深部地质结构和构造的反射地震和层析速度剖面.试验研究结果表明,地震层析成像不但可弥补反射地震资料在探测浅表层方面的不足,而且还可为反射地震资料偏移处理提供有用的速度信息,从而提高反射地震资料的处理效果;该联合勘探结果还为在该区寻找深部隐伏金属矿指明了新的找矿靶区.     

三分量光纤地震计

提出并实验论证了一种全金属三分量光纤地震计。基于机电理论给出了理论分析。标定结果表明:在5~400Hz频带,轴向灵敏度约41dB(0dB=1rad/g),波动±2dB。横向灵敏度约-40dB。地震计中的3个加速度计的加速度灵敏度波动在±2.5dB之内。相位产生载波的最小相位解调检测准度为10~(-5)rad/Hz~(1/2),最小可检测加速度值经计算可达到90ng/Hz~(1/2)。     

复单台三分量地震记录分解

在复解调域,存在着一种完美有效的对单台记录宽频带三分量地震数据的分析方法,在各个分量对的自方差和互协方差的基础上,依据频率,波型,传播方向及视面波速度     

三分量地震资料的偏振分析

将奇异值分解运用于三分量地震资料矩阵中,得到了径向能量这一具有物理内涵的数学表达式.证明了资料矩阵的总能量可用奇异值的平方和来表达,以及P波到达的径向能量最大值在第一奇异向量方向出现.据此得到偏振属性,其中最显著的特点P波出现在径向能量接近于最大的地方,这可以给弱信号提供较准确的到时.为发展同时利用偏振和频散资料的联合反演不同周期面波相速度的横向不均匀分布这一新的反演方法提供偏振分析的基础数据.     

三分量钻孔光学地震和大地测量传感器

我们构建了一个适用于钻孔部署的结合地震计和大地测量的三分量传感器。该仪器工作在钻孔深处,不使用电子器件,而是依赖于光学器件。两个约40cm的摆悬挂在两个正交轴上,其自由周期略大于1s,而在钻孔探测器内,用光学干涉仪跟踪一个具有约5s自由周期的垂直质量块—弹簧悬架。干涉仪激光器的光线由来自表面的光纤提供;干涉条纹信号也通过光纤从探测器传输到表面的光电探测器。该系统已经安装在美国地质调查局阿尔伯克基地震实验室60m深处的钻孔中有一年的时间。光学地震计各分量的地震噪声基底与配备的KS-54000井下地震计的基底进行了很好的对比。因为光学传感器工作于零频,所以它们也可以提供有用的大地测量记录。     

三分量地震记录的互相关分析

地震波场本质上是三维矢量波场, 单分量记录实际上是三维矢量震动在某一方向上的部分投影. 本文基于单分量地震记录互相关公式, 提出了一种新的适合三分量地震波形记录多元互相关运算的简易方法, 并以2008年汶川M_S8.0地震余震序列波形为例, 对其进行了效果验证. 结果表明, 相对单分量互相关, 该方法可以得到更为合理的全局最优结果, 解决波形识别匹配工作中不同分量间的差异问题. 该方法还可以利用不同分量间的“同源”信息, 有效压制随机噪声, 并从理论上说明其合理性. 其原理及计算过程均较为简单, 整体运算量较小, 适用于目前“大数据”时代的地震数据处理.      

三分量地震勘探中纵横波时间匹配

纵横波匹配是纵、横波联合反演的基础和关键.本文提出了纵横波时间匹配的方法,主要利用纵横波速度比进行时间匹配,针对开发小层单元,对实际纵波资料提出了采用放大比例尺分频层位解释方法,保证拾取的精度误差在1 ms之内,转换波资料解释主要参考纵波层位与井合成地震记录相结合.同时最终利用标志层和井相结合的精细匹配方法使喇嘛甸工区纵波和转换波达到精细匹配,在此基础上进行纵横波联合反演并取得较好的效果.     

多分量地震波波场分解研究

提出了一种有效的多分量地震波波场分解方法, 该方法假设在相邻道集波场的振幅、相位变化不大的情况下, 根据纵波和转换波在传播中相对于不同的极化矢量和慢度得到的垂向和水平向分量, 在最小方差约束下从多分量输入数据中获取纵波和转换波的偏振方向和振幅并重构纵波和转换波, 从而分离纵波和转换波. 这种方法精度较高, 不仅能有效分解一次反射波的多分量波场, 多次反射的纵波和转换波也能被恰当地分解. 该方法不需要输入地层速度等参数信息, 减少了人为误差的影响. 通过对合成资料的处理, 验证了方法的可行性和正确性.     

应用三分量地震数据反演煤系地层孔隙含水量

地层孔隙水含量的计算主要受地层孔隙度与孔隙含水饱和度的影响.通过实验室煤层及其顶底板岩芯物理测试与孔隙度测量,可以获得煤系地层岩芯的孔隙度与岩芯纵、横波速度的经验公式;结合三分量地震勘探获得的纵波与横波速度,能够计算出煤系地层的孔隙度;含水饱和度的计算通过实验室岩电参数测试和阿尔奇公式可以计算得到.结合淮南某矿区三维三分量地震勘探和地球物理测井及岩样的岩电试验,实现了三维空间煤系地层孔隙含水体积百分比的精确计算.该预测方法与传统的、钻孔控制的地下水评价方法相比可以提供相对精细的、三维空间的、定量化的煤系地层孔隙相对含水量,对煤炭与煤层气资源开采中所涉及的地下水分布规律预测有一定的参考意义.     

一种数字三分量地震微测井仪器设计

针对当前地震微测井仪器在施工和数据采集方面的难题,从提高数据采集质量及仪器功能性方面提出了几种改进方法.主要利用MEMS加速度传感器结合多路并行处理采集方法设计了数字检波器,并集成姿态检测技术直接实现水平分量数据的校正功能,保证系统采集的质量;提出了Ethernet-RS485分布式总线自动控制技术,实现各级联探管的随机组合,同时采用电动方式控制探管操作,提高系统的集成化程度.文中详细分析了利用姿态检测技术实现水平分量数据校正的方法,解决了级联探管随机组合控制和震源激发方位的判定问题.仪器单节探管支持三分量并行采集,有效分辨率达18位,参数可远程配置,同时具备快速显示探管姿态的功能,且支持远程控制,非常适于复杂环境下的工程勘探,整个系统实现全数字化操作且仅需四芯电缆互连,从而缩小了设备的体积和重量,降低施工布线的复杂性.

     

多分量偏移距VSP地震模型研究

改进对地下地震构造了解的关键在于采用多分量记录(包括多方向震源和三分量检波)和矢量(弹性)波场成象.为此,我们装备了一套二维双轴物理地震模型系统. 在一个极其简单的反射构造上,对VSP和MSP(逆VSP)阵列布置,用实验设备采集矢量地震数据.经过可控方向接收(CDR)数据滤波,得到了‘个可供解释的例面:上行p波,下行p波,上行S波,下行B波. 有趣的是,模型实验表明瑞利波(在野外情况下即管波)可以转变为在地震剖面上占优势的散射s波,这种波在标食地震图上可能是一种麻烦的嗓声,但能用可控方向接收(CDR)的方法消除掉,使之仅通过p波.另一方面,可将它作为一有用的多分盆特征来检测横切井孔的断裂或别的阻抗界面.     

多分量地震资料处理解释技术研究

随着油田勘探开发的不断深入,多波多分量地震资料的应用也越来越广泛.本文结合实际资料,对多波多分量地震资料的处理和解释方法进行了探讨和研究,主要针对多波资料的静校正、叠加成像、转换波资料的共转换点的求取方法等技术进行了分析研究,开发了综合利用多波资料进行地震属性和各向异性研究的方法,形成了一套较完善的多分量地震资料的处理、解释技术系列.经过在胜利油田罗家地区的初步应用,表明了预测结果与钻井资料相吻合.     

应用三分量浅层地震反射方法探测隐伏活动断裂

多波多分量地震勘探方法在油气田勘探开发中日益受到重视,但在工程和活动断裂探测中过去还没有开展多波多分量地震勘探的先例.本文简要介绍了在北京黄庄—高丽营断裂上开展的三分量浅层地震反射试验数据采集和资料处理方法,以及取得的初步结果.试验结果表明,采用纵波震源或横波震源激发、三分量接收的浅层地震勘探方法,可获得较高信噪比的浅层地震纵波、横波和转换波剖面,特别是水平分量采集的横波和转换波可提供很有意义的地下结构和构造信息.综合利用纵波、横波和转换波剖面特征进行的地质分层和断层解释结果取得了与跨断层的钻孔联合地质剖面结果较好的一致性.     

应用三分量浅层地震反射方法探测隐伏活动断裂

多波多分量地震勘探方法在油气田勘探开发中日益受到重视,但在工程和活动断裂探测中过去还没有开展多波多分量地震勘探的先例.本文简要介绍了在北京黄庄—高丽营断裂上开展的三分量浅层地震反射试验数据采集和资料处理方法,以及取得的初步结果.试验结果表明,采用纵波震源或横波震源激发、三分量接收的浅层地震勘探方法,可获得较高信噪比的浅层地震纵波、横波和转换波剖面,特别是水平分量采集的横波和转换波可提供很有意义的地下结构和构造信息.综合利用纵波、横波和转换波剖面特征进行的地质分层和断层解释结果取得了与跨断层的钻孔联合地质剖面结果较好的一致性.     

蒙城地震台地磁偏角分量趋势性变化分析研究

蒙城地震台地磁偏角日均值自1999年7月起出现了趋势性变化,台站观测人员搜集整理了周边泰安、郑州、佘山、武汉地磁台的三分量数据,应用对比、相关分析等方法,研究了此变化,认为是地磁场的长期变,非地震趋势异常。     

三分量地震数据在线分析系统：方法和初步结果

给出了三分量地震台地震数据自动在线分析系统的基本方法和算法以及初步实验结果。数据处理分为４步：（１）用基于能量的ｒ检测器进行初步检测和信号到时估算;（２）精取信号参数（到时、振幅、周期和尾波持续时间）;（３）用偏振分析估算地震射线的方位角和入射角;（４）对对一个固定的震源深度,刷远震Ｐ波挖估算事件的参数（震中坐标、发震时刻和震级）。在哈萨克斯坦东部的一个实验地震台上,用命名为“ＳＥＩＳＭＯＳＴＡＮ     

三分量地震在薄互层油气藏勘探中的应用（英文）

本文是三分量地震在陆相薄互层地震勘探中应用成功的首例。大庆长垣喇嘛甸油田处于高含水开发后期,储层预测的主要难题是密井网条件下厚度2m以上砂体的边界识别问题,常规单一纵波地震解释存在多解性,引入横波信息可增加地震解释的可靠性。本文根据纵、横波对气藏的响应特征,利用纵、横波联合振幅属性、分频属性对气藏进行了分析,能够很好地反应气藏的边界,体现了横波受流体影响较小的优势。通过测井曲线岩石物理定量的分析了该地区主要是密度、λρ和μρ三种物性参数能够很好地反映储层岩性变化。在以地震数据分频为核心的高精度地震参考标准层解释基础上利用纵、横波联合反演得出的纵、横波速度比、λρ、μρ等属性与测井解释的储层具有很好的一致性,多波属性λρ沿层切片描述了开发小层的砂体平面展布,与井砂岩图具有较高的一致性,刻画了井间砂体边界变化的细节,并指示了剩余油挖潜的有利区域。     

内蒙古阿拉善地区爆破和地震自动识别研究

结合使用基于统计的时空特征参数和基于小波分析的频谱特征参数,使用BP神经网络对内蒙古阿拉善地区的地震和爆破进行自动识别。结果表明:使用的方法可以得到较高的识别率。     

青海省数字地震数据准实时传输研究

通过对青海省“九五”新、改建数字地震台地震数据传输方式的研究，用X．25组建数字地震台网广域网，可方便地实现数字地震数据的准实时传输，其组建简单，台站终端设备接入方便，运行成本低；同时，数字地震台网广域网也可用DDN、RF组建，使“九五”已建台站和“十五”待建台站数据传输良好地衔接。