水力压裂对速度场及微地震定位的影响

水力压裂是页岩气开发过程中的核心增产技术,微地震则广泛用于压裂分析、水驱前缘监测和储层描述.微地震反演过程中,用于反演的速度模型往往基于测井、地震或标定炮资料构建,忽略了压裂过程中裂缝及孔隙流体压力变化对地层速度的影响.本文首先基于物质守恒、渗流理论和断裂力学模拟三维水力压裂过程,得到地下裂缝发育特征和孔隙压力分布.继而根据Coates-Schoenberg方法和裂缝柔量参数计算裂缝和孔隙压力对速度场的影响,得到压裂过程中的实时速度模型.最后利用三维射线追踪方法正演微地震走时和方位信息,并采用常规微地震定位方法反演震源位置及进行误差分析.数值模拟结果表明,检波器空间分布影响定位精度,常规方法的定位误差随射线路径在压裂带中传播距离增加而变大,且不同压裂阶段的多点反演法与单点极化法精度相当.     

基于改进反射系数近似方程的纵横波阻抗同步反演

基于地震波反射系数近似公式的叠前反演是油气勘探的重要工具.本文在已有研究的基础上,推导了一个改进的射线参数域地震纵波反射系数近似方程.该方程建立了地震纵波反射系数与纵波阻抗和横波阻抗的非线性关系,在中、小角度的范围内较现有的反射系数线性近似公式精度更高.另外,由于该方程仅包含纵波和横波阻抗反射系数项,因此基于新方程的反演能够有效地降低同步反演纵波速度、横波速度、密度三个参数的不适定性.在此基础上,结合广义线性反演法（GLI）理论和贝叶斯理论,相应地发展了一种叠前地震同步反演方法.模型测试和实际资料的应用表明,基于新方程的反演方法能够利用有限角度（偏移距）的数据稳定地反演纵波和横波阻抗,由于在反演过程中,不需要假设纵横波速度为常数,因此该方法还能有效地提高反演结果的精度.

     

VTI介质SH-SH波地震反演方法研究

近年来,随着横波可控震源技术的发展,国内外已经实现了纯横波地震勘探.相较于地震纵波,地震横波对横波阻抗、横波速度尤其是各向异性参数变化更为敏感,因此地震横波能够用来更好地估算上述地层参数.VTI(具有垂直对称轴的横向各向同性)是地层介质中广泛存在的一种各向异性形式,对振幅随偏移距变化(AVO)影响显著.本文提出了一种改进的VTI介质SH-SH波反射系数近似公式,新公式具有较高的精度且仅包含两项待求参数：横波阻抗和水平横波(SH波)速度.基于新方程建立了VTI介质SH-SH波反演方法,该方法相比VTI介质的PP波反演不确定性明显下降,同时降低了常规PP波各向异性反演对大角度数据的要求.为了获得独立的横波各向异性参数,进一步地提出了一种基于岩石物理关系的横波各向异性参数估算方法.合成地震数据测试和柴达木盆地九分量地震勘探实际地震数据应用结果表明,新方法能够准确地预测地层的横波阻抗、水平横波(SH波)速度、各向异性参数,为各向异性地层的岩性解释和油气储层预测提供了可靠的解决方案,从而深化了横波地震勘探的应用潜力.     

基于光合色素化学分类和流式细胞术结合的珠江口自养微微型浮游生物种群时空分布特征

为探究珠江口海域自养微微型浮游生物种群时空分布特征及其与环境之间的关系,于2013年5～11月,运用高液相色谱(HPLC)法和流式细胞术对珠江口海域表层水体中微微型浮游生物进行测定。流式细胞计数结果显示,珠江口海域自养微微型浮游生物由聚球藻(Synechococcus, Syn)和微微型真核生物(Picoeukaryotes,PEUK)组成。聚球藻始终占据总细胞丰度的主导地位。光合色素化学分类法(Chemotaxonomy,CHEMTAX)分析表明,自养微微型浮游生物群落结构具有明显的季节性变化,春季和夏季生物量以聚球藻为主,秋季生物量以青绿藻为主。CHEMTAX分析和流式细胞计数结果的相关性分析表明,在春季和夏季Syn细胞丰度与CHEMTAX生物量(即Syn贡献chla)之间呈现极显著正相关(P<0.01),PEUK细胞丰度与CHEMTAX生物量(即PEUK贡献chla)也存在显著正相关(P<0.05);然而,在秋季则无显著性相关关系(P>0.05)。冗余分析表明,温度和营养盐浓度是影响自养微微型浮游生物群落分布与组成的重要因素。另外,盐度、透明度、悬浮颗粒物对自养...     

复合地基沉降计算的半解析元法

将复合地基视为横观各向同性体,利用半解析数值计算原理,又将复合地基位移竖向离散为多项式,在水平两个方向上选取解析函数模拟无限域地基进行计算,从而克服了有限元计算中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维沉降问题转化为一维问题进行计算,收敛速度快,显著地减少了计算工作量,将计算结果与理论解进行对比,满足精度要求。通过改变复合地基置换率、加固深度和桩土模量比,采用半解析元法研究了复合地基的加固效果,计算结果表明,桩土模量比较大时,可忽略加固区压缩变形量;增大置换率对减小沉降作用很小,而增加加固深度能明显减小复合地基沉降,在以控制沉降量为主要目的复合地基优化设计中应首先考虑增加加固深度。     

基于应力偏量的横波纯应力逆时偏移成像方法

基于弹性波解耦延拓方程的波场分离方法不仅可以得到解耦的纵、横波质点振动速度场,还可以获得纵、横波应力场.针对横波纯应力场在利用单一分量成像时不具有明确物理意义的问题,本文将应力偏张量引入到横波应力场中,基于应力偏量第二不变量构建得到横波应力不变量并将其用于应力场的逆时偏移成像中,获得了可完整表征横波应力场的成像结果.模型试算表明,本文构建的横波应力不变量可以有效利用横波应力张量中的波场信息,并得到准确的弹性逆时偏移成像结果.     

基于横波射线弹性阻抗的岩性和流体识别研究(英文)

本文推导了关于射线参数的横波(SS)反射系数近似及横波射线弹性阻抗(SREI)表达式。SREI可以写成S-波入射角或者P-波反射角的表达式,分别记作SREIS和SREIP。由井资料计算得到的弹性模型表明SREIP比SREIS及一般的横波弹性阻抗(SEI)具有更强的储层岩性和流体识别能力。Castagna和Smith(1994)收集的25种样本表明大角度SREIP比一般流体因子具有更好的流体识别能力。每个样本包含一组泥岩、含水砂岩和含气砂岩。实际应用也表明,由纵横波阻抗计算得到的大角度SREIP能有效识别致密含气砂岩储层。     

煤矿区典型地物反射波谱库建立方法

通过对鹤壁矿区典型地物进行实地波谱采集及数据后期处理,建立煤矿区具有典型特征地物的反射波谱库,并针对影响矿区光谱测量的外在因素采取相应措施,研究结果可为矿区环境遥感自动解译提供借鉴。     

基于面向对象的建筑物轮廓协同提取方法

机载LiDAR虽然可以获取精确的地表高程信息,但地物边界线表示欠准确,而高分辨率遥感影像则能够提供高清晰度的地表纹理和光谱信息。因此,综合利用LiDAR数据和遥感影像多源遥感数据,可以充分发挥不同数据源的优势、拓展时空分辨力。本文基于面向对象分类理论,建立了一种利用机载LiDAR数据和GeoEye高空间分辨率遥感数据的建筑物轮廓协同提取方法,使所获得的综合信息具有更高的精度及可靠性。实验结果表明,该方法提取的农村居民建筑物的总体精度达到了95.94%,能够更好地表征居民地要素信息。