2D声波频率域数值模拟中几种有限差分方法的对比分析

频率域数值模拟是频率域全波形反演的基础,在地震波场数值模拟中占有重要地位.相对于时间域数值模拟,频率域数值模拟具有两个明显的优势:没有时间累计误差,适合于并行计算.然而,严重的数值频散和巨大的内存损耗是阻碍其应用的两大瓶颈.为解决这两个问题,基于有限差分方法,学者提出了多种差分格式,如优化9点、15点、17点以及25点差分格式.本文从频散关系、计算效率和存储量三个方面,对比、分析了以上四种差分方法.基于2D声波方程,通过在均匀模型、层状模型以及Marmousi模型上的应用效果,对每种方法的优缺点进行了总结,为高精度数值模拟和声波频率域全波形反演提供方法选择上的参考.     

羌塘盆地中生代钾盐矿成矿预测

位于青藏高原腹地的羌塘盆地是我国最大的中生代海相含油气盆地,盆地发育多套生储盖组合,其中蒸发岩的膏盐层往往作为油气藏研究的盖层。但盆地内蒸发岩大多只达到硫酸盐沉积阶段,盆地内是否存在古钾盐矿？最佳的钾盐矿成矿有利区域具体位于何处？保存的远景资源量有多少？通过青藏高原形成过程中微地块的碰撞和拼合历史。研究羌塘盆地中生代沉积和演化过程,厘清羌塘盆地钾盐主要富集在中生代侏罗系的局限台地相区域。结合地震勘探和构造演化史恢复,阐明只有在逆冲推覆构造之下的区域才可能保存钾盐矿。根据羌塘盆地侏罗系夏里组沉积相带分布范围,推测保存钾盐矿的两个有利区主要位于安多县北西方向,面积约8 000 km²。综合地表膏盐层分布和地球物理勘探推断的羌塘盆地中侏罗统石膏层厚度分布图,根据海水中析出石膏和钾盐的比例,结合推覆构造对侏罗系夏里组的保存比例,推测羌塘盆地保存的钾盐资源量约为11亿吨。该研究为进一步勘查古钾盐矿提供了明确的范围和方向。     

印度大陆板块北漂的动力机制研究

印度大陆板块是一个活化的克拉通板块,其向北漂移并与欧亚板块碰撞过程得到了广泛研究,但其北漂的动力机制则很少被关注。传统上认为是海底扩张造成了印度大陆板块的北漂,但最新的地球物理观测结果却与此相悖。基于地磁场异常特征、古地磁测量和地震勘探剖面等诸多证据的系统分析研究,结果表明印度大陆板块厚度大约40 km,其北漂的动力机制与印度板块南侧深部的岩浆上涌密切相关,大陆板块的漂移是自发驱动的。通过新建立的大陆漂移模型可以合理解释印度大陆板块漂移的动力来源,并合理地解释了印度大陆板块北漂中伴随左旋的深层次动力机制。最后探讨了印度大陆板块在80~40 Ma期间异常高速漂移的根源和东非大裂谷的成因。本研究为大陆漂移模式提供了一个新的动力机制。     

从南大西洋裂解过程解密大陆漂移的驱动力

南大西洋裂解造成的非洲和南美洲的大陆分离到了广泛认可,该区域也与大陆漂移学说的诞生密切相关。但大陆漂移的驱动力从其提出至今一直存在争议,定量化分析大西洋裂解过程中板块运动的驱动力显得尤为重要。我们研究了南大西洋两侧被动大陆边缘盆地区域的两条深反射地震勘探剖面,在构造地质解译基础上,详细估算了非洲大陆的莫霍面倾角,得到了沿莫霍面地壳重力滑移剪切力的大小,用于解释大西洋裂解过程中非洲大陆运动的动力机制。结果说明,非洲大陆板块在地幔上涌形成的倾斜界面上能够产生强大的重力滑移力,且南部驱动力大于中部。大陆板块依靠连续的地幔热上涌和重力滑移力会持续漂移。该模型能够合理解释大西洋上诸多线状分布的大陆残片的成因机制,也能合理解释南大西洋南部宽度大于中部的内在原因,最后对南大西洋的打开过程进行了精细的构造演化史恢复。该研究为板块运动提供了一个新的动力模式,为认识板块运动驱动力提供了更为精确的约束信息。     

浅层地震与MT联合技术在隐伏金属矿床定位预测中的应用--以新疆哈密图拉尔根铜镍矿区为例

文章将浅层地震勘探与大地电磁测深（MT）应用于新疆哈密图拉尔根铜镍矿区隐伏含矿岩体的定位预测中,得到的二维反演结果比较一致,与地质事实吻合较好,并可以与已知的钻探结果对比。准确地预测了含矿地质体的形态、位置与产状,达到隐伏矿床定位预测的目的。据此认为MT和浅层地震勘探的联合运用是隐伏金属矿床定位预测的有效手段。     

滇西墨江金厂金矿床时空四维结构模型

对墨江金厂金矿关键性地质问题研究结果表明,矿区金厂韧性剪切带（ＳＺｊｃ）、ＮＷＷ向褶皱构造和金矿超镁铁岩体侵位构造是不同成矿期的控矿构造,金矿床有三种成因类型,分别对应三期三种不同类型的成矿作用。     

大地电磁测深法在铜镍矿勘查中的应用

文章介绍了大地电磁勘探的基本原理,结合在新疆哈密地区图拉尔根铜镍矿区的实际应用,从野外数据采集到资料处理和地质解释对该方法的实际效果进行了剖析,所获异常得到钻探证实为厚大矿体。文章还对该方法的适用条件进行了分析,并给出了在荒漠戈壁地区进行大地电磁勘探的一些可以借鉴的经验。     

Using pseudo-entropy of seismic reflection data to predict sedimentary facies

The concept of entropy originates from thermodynamic theory where entropy represents the turbidness of molecular movement. If the status of the molecular movement in a thermodynamic system is more disordered, the entropy of the system is larger. Wiggins[1…     

山东七宝山角砾岩筒流体双重致裂机制与金铜成矿

对山东七宝山角砾岩筒的综合研究表明 ,该角砾岩筒形成于一种新的流体构造动力学机制———流体温压双重致裂和脉动扩展机制 ,即 :在流体的热应力和液压双重作用下形成性质不同的节理裂隙和上凸锥面状裂隙带 ,并脉动式往上扩展形成圆柱状压裂角砾岩体 ;锥面状裂隙带顶点岩石瞬间点爆裂 ,流体向该点汇流 ,流体流速加快和爆裂区呈倒置锥状往上扩展 ,岩筒上部锥状爆裂角砾岩体与锅盖状震裂角砾岩体形成 .富金流体于岩筒上部倒置锥状裂隙体 (温度压力急降箱 )下部沸腾面附近富集和沉淀 ,富铜流体主要于温压相对较高的汇流区集结和沉淀成矿 .