地面磁共振与瞬变电磁横向约束联合反演方法研究

大地电阻率分布信息是影响磁共振地下水探测反演结果准确性的重要因素.在众多电磁法勘探技术中,瞬变电磁法具有高分辨率、高效率和大探测深度等优势,能准确探测地下几百米范围内的电阻率分布信息.因此磁共振与瞬变电磁联合解释方法具有重要意义.然而,利用单一测点拼接的磁共振与瞬变电磁联合解释方法进行模拟二维反演时存在解释结果不唯一,容易出现错误异常体等问题,尤其在复杂地质情况下,同一测线上相邻测点探测结果连续性差,解释结果偏离实际.基于此,本文提出磁共振与瞬变电磁横向约束联合反演方法（Laterally Constrained Inversion,简称LCI）,重点引入外推积分法（quadrature with extrapolation,简称QWE）,解决了传统正演过程中基于直接数值积分方法引起的求解效率低的问题,保证了联合反演方法的顺利实施,进而以相邻测点地下结构应具备连续性为依据,引入横向约束反演思想,通过在联合反演目标函数中加入相邻测点间各模型参数约束矩阵,提高磁共振解释结果准确性,加强探测剖面地质结构和含水模型连续性.经过理论模型证实,本文提出的LCI方法能有效提高传统一维反演结果的稳定性和唯一性.最后,对安徽黄山野外实际探测数据进行横向约束联合反演,验证了磁共振与瞬变电磁LCI联合反演方法的实用性.本文的研究成果将为磁共振与瞬变电磁空间约束联合反演奠定基础.     

岩石流变损伤本构方程

根据岩石材料的微结构机理,基于简单机械模型,通过在不可逆应变和牛顿时间所构成的空间中合理的定义广义时间、引入四阶各向异性损伤张量,建立了岩石的流变损伤本构方程。该模型能够考虑复杂应力状态下材料的响应特性,各向异性损伤及其损伤的方向特征,静水压力的影响等。发展了相应的数值分析方法,并根据泥岩三轴蠕变试验结果进行了验证。     

孟加拉湾盆地沉积地质与区域构造格架和盆地充填史关系综述

印度次大陆东北部的孟加拉湾盆地位于印度地盾和印缅山脉之间,由三个地质区组成：（1）稳定陆架区;（2）中央深盆区（从东北部的Sylhet海槽向南部的Hatia海槽延伸）;（3）Chittagong-Tripura褶皱带。由于盆地位于三大板块相互作用之处,即印度、缅甸和西藏（欧亚）板块,这些地质区的盆地充填史变化相当大。前寒武纪变质沉积和二叠-石炭纪岩石仅在稳定陆架区钻遇。印度地盾前寒武纪准平原化之后,孟加拉湾盆地的沉积作用开始在孤立的基底之上地堑盆地内发育。随着冈瓦纳大陆在侏罗纪和白垩纪破裂,印度板块向北运动,盆地在白垩纪开始向下挠曲,沉积作用开始在稳定陆架和深盆内发育。自那以后,沉积作用在大部分盆地内连续进行。盆地的沉降是由于地壳的差异调整、与南亚不同要素的碰撞、东喜玛拉雅和印缅山脉的隆升引起。随着冈瓦纳大陆的破裂,在白垩纪向下挠曲期间,几条发育较好的断层开始运动。到始新世,由于重要的海侵,稳定陆架区处于碳酸盐环境,而深盆区受深水沉积作用控制。孟加拉湾盆地沉积作用类型的重要转变发生在中始新世到早中新世期间,是印度与缅甸和西藏块体碰撞的结果。进入盆地的碎屑物流从北部的喜玛拉雅和东部的印缅山脉迅速增加,紧接着是盆地沉降速率的增加。在此阶段,深海沉积作用控制了深盆区,而盆地东部广泛出现深-浅海沉积环境。到中中新世,随着板块之间持续的碰撞和喜玛拉雅和印缅山脉的隆升,大量的碎屑物流从东北部和东部进入盆地．整个中新世,沉积环境继续变化,从盆地内的深海棚到盆地边缘的浅海相和海岸相。上新世以来,大量的沉积物从西部和西北部充填在孟加拉湾盆地,主要的三角洲建造继续发育成为现在的三角洲地貌。自白垩纪以来,由于这个地区主要板块运动和碰撞类型,恙加拉湾盆地的结构一直在变化。然而,当占地理环境和物源区发生变化时,盆地可以识别出三个显著变化,即出现于早始新世、中中新世和上新一更新世。现今的盆地具有的北部恒河-布拉马普特拉河三角洲系和南部盂加拉深海扇这一结构彤成于上新-更新世后半期,在那以后的三角洲进积受到东喜玛拉雅造山作用的强烈影响、孟加拉湾北部的更新世冰川活动伴随着海平面变化.     

受碰撞驱动的东地中海地区的晚中生代——新生代构造演化

东地中海地区的晚中生代一早第三纪的演化,随着海洋盆地的关闭,由一系列在冈瓦纳起源的大陆性地块和欧亚大陆之间的碰撞所限定。在这些盆地最终关闭之前,俯冲回滚和相关联的扩张／岩浆作用导致的一期或多期的弧形开裂,产生了有不同类型的岩石地层和地球化学特征的SSZ海洋地壳。具有海沟和消减带的被动大陆边缘的撞击,     

Bitlis断块——东安纳托利亚高原的连接？

阿拉伯板块和欧亚大陆沿着Bitlis—Zagros褶皱和冲断带的碰撞,导致了土耳其东部一个高原的形成。由于这次碰撞向西偏移,及安纳托利亚地块的逆时针方向旋转,结果形成右侧的北安纳托利亚断层带（NAFZ）和左侧的东安纳托利亚断层带（EAFZ）。在阿拉伯板块和安纳托利驱高原的地震定位研究挂示,在该区域有一个壳下地震缺失。     

沉积盆地的压实和超压模拟

本文论述了沉积盆地在沉积过程中压实和超压发育的模拟。模拟基于一个扩展的公式,该公式描述随着时间推移、厚度增加,沉积地层的一维沉积和大应变固结。在模拟沉积压实和渗透率变化的模型中提出一个改进的公式,该公式基于在100MPa有效压力下不同泥土压实的实验结果。模拟的主要目的是提高对沉积盆地中由机械压实所引起的超压的认识。通过对变量的研究来测定沉积盆地中超压、有效压力、孔隙度和渗透率对沉积速率和沉积特性的影响。最后,通过一个简单例子来说明模型的应用,例子中通过对北海某个沉积盆地的分析,进一步了解孔隙压力是如何发育的。     

土耳其中部／东部，从黑海（欧亚大陆）到阿拉伯边缘（Gondwana）：相互作用和合成

作为对整个造山带合成的一个贡献,我们已经确定和解释了暴露于在土耳其中部／东部,从黑海到阿拉伯地台的地层单元。从：ILN南,从上往下,主要的构造单元是：Pontides（欧亚边缘）;北边的海洋线性构造;Gurun,Munzur和Keban—Malatya地台;中部的蛇绿岩线性构造;Bitlis—Ptrge断块;南部的蛇绿岩线性构造;阿拉伯大陆边缘。     

西西里-卡拉布里亚近海东南部地区的俯冲构造以及地球动力学演化

利用两条深层CROP地震侧线对卡拉布里亚俯冲带（在这里爱奥尼亚板块俯冲在伊特鲁里亚板块之下）进行了地震地层学研究。通过对俯冲带的几何学特征、上伏板块的垂向运动及其构造变形所作的分析,将爱奥尼亚-伊特鲁里亚板块互动所造成的所有构造样式进行全貌展示。     

斜阶跃波层状介质航空瞬变电磁响应数值计算

目前,航空瞬变电磁方法数据解释主要采用阶跃波均匀半空间模型计算视电导率值,而实际航空电磁系统发射波形的下降沿多为斜阶跃,导致解释时计算的视电导率值存在较大偏差。为此,笔者研究了航空瞬变电磁系统发射电流为斜阶跃时的电磁响应数值计算,将发射波形进行拉氏变换,利用G-S逆拉氏变换与241点汉克尔变换相结合的方法,实现斜阶跃波关断后的层状大地模型航空瞬变电磁响应计算;并对均匀半空间和层状大地模型下,不同关断时间和不同飞行高度对电磁响应的影响进行分析。得出结论:不同关断时间,关断后取样延时2 ms时,均匀半空间电磁响应的平均偏差为27.78%,三层模型的平均偏差为32.16%;当飞行高度从20 m增加到60 m时,均匀半空间和三层模型的感应电动势分别减小了43.6%和83.2%。     

确定储集层物性参数下限的一种新方法及其应用--以鄂尔多斯盆地中部气田为例

分布函数曲线法是一种确定储集层物性参数下限的新方法。该方法从统计学角度出发,通过有效含气层与非有效含气层样本分布函数曲线之间的关系确定储集层物性参数下限值,在鄂尔多斯盆地中部气田的实际应用中,效果较好,与采用产能系数法、经验统计法及油田实验测试相比较,得到的结果基本一致,表明这一方法值得进一步推广使用。