煤炭采空区地震勘探正演模拟

采空区勘察是近年的热点和难点,实践证明,利用地震勘探对采空区进行探测,是一种较为有效的方法。本文通过建立典型的采空区地质模型,进行正演模拟,确定了不同采空区模型。     

某铬铁矿区地震波场正演模拟研究

依据某铬铁矿区地质、物性资料,分别对矿区铬铁矿体、含矿超基性岩体、地质剖面进行地震正演模拟研究,分析对比模拟剖面和实际地震剖面的波场特征,发现实际剖面上存在与模拟剖面含矿位置相似的波场特征,结合地质资料,推测含矿岩体的反射区域,辅助金属矿区地震勘探对矿体的识别。     

隐伏活断层地震勘探正演模拟方法

浅层高分辨率地震勘探是城市活断层探测手段中最有效、最可靠的方法之一,但是由于隐伏活断层勘探时存在着勘探深度浅、地层的属性差异小以及环境噪声大等因素,导致地震勘探数据信噪比低、反射信号弱等问题,严重影响地震数据的采集、处理和解释。采用一阶应力-速度方程的高阶交错网格有限差分方法, 结合完全匹配层(PML)的边界处理方法和通量校正(FCT)法消除频散的技术手段,对活断层模型地震勘探进行正演模拟,清晰直观地表现了断层处的细微差别,有助于地震勘探中对信号的分析与理解。结果表明,这些处理手段结合波动方程有限差分算法,能够有效实现薄层、弱反射的隐伏活断层模型的波场正演模拟,可有效识别隐伏活断层的断层倾角、断距、规模、跨越范围、断层深度以及断裂带影响范围,为分析这些参数对地震记录的影响提供有力帮助,同时结合实测地震数据的处理、解释,为防灾减灾提供具体有力的判据。     

复杂介质中地震多次反射波快速正演模拟

多次波的压制方法研究及多次波对一次波振幅随炮检距变化（AVO）影响的分析，需要实用的多次波正演模拟方法，提出适用复杂层状介质的多次波射线码的计算方法，使得多次波的射线追踪易于快速实现，同时，提出了减少多次波计算量的量板表法及插值法，模拟的多次波计算结果表明，多次波振幅的计算精度高，计算速度快，对文中设计的模型，振幅的最大相对误差为1．8％，而计算时间减少了0．6倍。     

利用正演模拟技术识别断层解释中的假象

１　引言地震波在个别地段地质介质中传播具有某些特殊性,使观测到的波场发生畸变,从而使地震时间剖面与实际地质情况差异较大,这就增加了从实测资料中提取可靠信息的难度,往往容易把假象当真实,从而落入解释陷阱。把正演模拟合成地震记录与野外实测记录对比,可使地震资料的地质解释更为可靠。由于地震反演过程的不确定性,地震资料解释的结论往往不是唯一的,因此需要根据已知的测井资料或地质资料,按照可能的地层岩性组合假设地层厚度、密度和速度,建立一种地质模型并做出相应的理论地震记录道（正演模拟）。用这种理论的地震记录…     

近垂直反射正演模拟及其地下工程应用

近垂直反射法是一种以垂直反射法为基础的地震探勘技术,不需要足够大的偏移距,适用于隧洞、巷道等空间较狭小的地下工程,能够对中大型地质构造(例如断层、溶蚀带等)进行定位与追踪。首先结合实际工程情况,对隧洞与断层模型进行建模,赋予与实际工程相符的模型参数,开展正演模拟研究,得到断层理论探测结果。然后利用正演模拟地震排列参数,在实际工程中开展了3次近垂直反射法探测工作,并结合正演模拟结果进行了对比与分析。最后经隧洞实际开挖验证,证明了近垂直反射法在断层探测中的有效性。     

综合物探探测煤矿采空塌陷区

简述了煤矿采空塌陷区的形成及影响，论述了高分辩地震法、α卡法和钻孔弹性波ＣＴ法的地球物理基础，对此３种物探方法的使用效果进行了比较，还列举了综合探测的应用实例。     

广角反射研究及高斯射线正演模拟分析

对广角反射的基本原理作了较为深入的研究，同时通过典型模型实例，采用高斯射线正演的分析方法，得到了一些重要的结论：采用广角反向可以得到信噪比比常规方法高的地震信息，这对地震数据的处理十分有用；广角反射波信息出现在直达波以外，炮检距很大，但能量比非广角反射波能量高。对于深层高陡构造的地质体来说，采用常规方法一般不能得到深层高陡地质界面的反射信息，这时采用广角反射来采集数据特别实用。     

矿井地质雷达超前探测正演模拟

用时间域有限差分(FDTD)法建立矿井地质雷达的模型。采用理想频散关系和超吸收边界条件,对几个典型矿井地电模型进行了正演模拟,研究了矿井地质雷达超前探测的剖面特征。巷道对各道直达波能量分布及波列形状有明显影响;煤岩分界面主要影响反射波能量分布。      

利用直达波提取低速带参数进行静校正

介绍了初至拾取方法和提取低速带参数的方法、原理及静校正的应用效果。在煤田地震勘探中,大部分激发井深都在低速带界面以下,用直达波求取低速带参数,既准确又经济。     

煤田陷落柱的超声模拟分析

通过超声波模拟试验, 研究了煤层陷落柱的反射波组和绕射波组特征以及绕射波组对反射波组特征的影响。结果表明, 煤田高分辨率地震勘探资料在目的层埋深200～500 m时, 经过三维偏移后, 可以将菲涅耳带半径收缩到1/5～1/3, 能够准确地解释直径大于30 m的陷落柱;对直径为15～30 m的陷落柱解释结果也较为可靠, 有效地提高了勘探精度。     

深基坑支护对邻近建筑物基础稳定性的数值模拟分析

深基坑工程在城市建设中扮演着重要地位。在建筑物密集的城市中心开展深基坑工程,不仅确保基坑自身的安全与稳定,还要保证邻近建筑物基础的稳定。本文以某深基坑支护为例,结合有限元软件-Midas GTS NX,采用修正-莫尔-库仑本构模型,运用两种支护形式建立三维有限元模型,分析深基坑开挖与支护过程中自身支护结构、基坑周围土体以及邻近建筑物基础变形规律。分析结果表明：（1）基坑开挖过程中两种支护形式对邻近建筑物基础结构影响差异性较小,但两种支护结构内力存在明显差异性;（2）基坑开挖过程中最大的沉降位置并未发生在坑边,而是发生在距坑边2 m左右的位置处;（3）基坑开挖过程中地表沉降与距基坑边的距离近似呈线性分布。     

矿井直流电法三维正演计算的若干问题

介绍了用于矿井直流电法三维正演模拟不同数值计算方法的特点及其适用范围,提出了用对数等间距和算术等间距相结合的网格剖分方式,说明了电极互换原理所满足的地质条件.针对合成系数矩阵为非对角占优的特点,采用了大数处理方法,使其线性方程组适用于现有的求解方法.最后通过对具体问题的探讨,阐述了地质模型的计算精度和计算时间之间的相互关系,为模型参数的选择提供了一定的理论基础.     

超声电视测井图像中异常点剔除算法

针对超声电视测井图像中经常会出现的异常点问题,提出了一种采用全变分的修复算法（TV算法）来剔除异常点。该方法先在选定的区域里根据阈值来确定要剔除的异常点,然后利用全变分的图像修复算法去修复这些异常点。实验结果证明,该方法能够很好地对异常点进行剔除,保证测井图像的完整性,明显地改善图像质量,对实际测井资料的处理具有很重要实际意义。     

用物理相似模拟技术研究煤层底板突水机理

介绍了利用物理相似模拟技术研究煤层底板突水机理的方法,实验表明完整底板破坏究水是沿“零位破坏”线发生的,底板断层交水与断层性质及采空区大小有着密切关系,并揭示了断层突水的机理,这说明用相似模拟技术研究底板究水机理有着重要价值。     

圆柱体点源场有限单元模拟

我们对有限长度园柱形电性不均匀体的点源场的有限单元法数值模拟进行了研究和讨论。利用“镜像法”原理将三维数值模拟问题转化成二维问题,从理论上严格地推导出了求“旁测剖面”电位的公式。依据此算法编制出的程序对各种模型进行了计算,结果令人满意。     

基桩超声波透射法在解释中的问题及处理方法

在施工现场超声波检测过程中，难免会出现一些问题，本文介绍了基桩超声波透射法在检测及资料解释过程中碰到的调整异常、低速异常、深度－速率曲线呈阶梯状、声速缓慢增加或减少等问题和处理方法。     

微屈多次波正演模拟及其在中原油田深层地震资料解释中的应用

对微屈多次波的压制或利用是地震资料处理、解释中的一个难题.正演模拟是压制或利用微屈多次波的基础.笔者利用层状介质非线性模型理论,发展了一种正演模拟微屈多次波的方法.利用这一方法在中原油田深层地震资料解释中作了初步应用,取得了一些有用的成果.该方法也可以在地震子波分析处理和提高地震资料分辨率中发挥作用.     

宝泉滑坡工程处理的数值模拟

宝泉滑坡体方量巨大 ,且处于宝泉抽水蓄能电站工程的关键部位。通过极限平衡法和三维有限元模拟计算 ,模拟了宝泉滑坡体的稳定性和工程处理方案。削坡减载是工程处理的最有效措施。将滑坡体开挖至 770m高程后 ,滑坡体稳定性将大大提高 ,即使在Ⅶ度地震条件下仍将保持稳定。