岩石物理驱动的储层物性参数非线性地震反演方法

叠前地震反演和岩石物理反演分别是获取弹性参数和物性参数的重要手段, 两者结合有助于实现储层参数预测并精细刻画储层特征.储层物性参数的反演依赖于岩石物理模型, 在进行物性参数反演时可以将复杂的岩石物理模型做泰勒展开, 进而得到其一阶或高阶的近似表达式, 然而这会降低模型的精确性并增加反演的误差.为了提高储层物性参数反演的稳定性和准确性, 本文以碎屑岩储层为例, 提出了岩石物理驱动的储层物性参数非线性地震反演方法.首先, 基于贝叶斯框架和高斯分布约束条件, 从叠前地震数据中实现纵、横波速度及密度等弹性参数的反演.其次, 通过碎屑岩岩石物理模型建立起弹性参数与物性参数之间的联系.最后, 利用粒子群算法进行全局寻优获得较为准确的孔隙度、泥质含量和含水饱和度等物性参数.合成数据和实际资料测试结果验证了所提方法的可行性和准确性, 反演结果与测井数据吻合较好, 可有效指示含气储层区域, 本文方法在储层预测和评价方面具有广泛的应用前景.

     

页岩气储层非均质性研究——以四川盆地下寒武统筇竹寺组为例

在详细调研国内外页岩气储层非均质性研究的基础上,以四川盆地下寒武统筇竹寺组为例,通过平面、层内和微观3个方面分析了泥页岩非均质性特征。平面非均质性主要受区域沉积特征和泥页岩有机地球化学特征控制,盆地中西部主要发育泥质砂岩和砂质泥岩,总有机碳含量TOC和有机质成熟度相对较低;东北部泥质灰岩发育,TOC和有机质成熟度较高;南部以碳质泥页岩为主,TOC和有机质成熟度最高(镜质体反射率Ro可达4.0%)。连井剖面和单井泥岩层矿物特征分析表明,层内非均质性较强,主要表现为横向上地层总厚度、泥页岩单层厚度、泥页岩发育层数、夹层特征和顶—底板岩性沿剖面变化快,纵向上矿物成分和岩石脆性度差异明显。微观非均质性主要受孔隙类型和基质微裂缝影响,黏土层间孔隙和有机质孔隙发育,基质微裂缝对沟通孔隙起主要作用。综合分析认为,四川盆地下寒武统筇竹寺组页岩气储层非均质性特征明显,对页岩气井产能和页岩气采收率有重要影响。     

西秦岭岷县地区红层砂岩成因分析

岷县西江盆地红层地层为上白垩统磨沟组,这套地层底部为一套紫红色厚块状砾岩,砾岩上部为厚度巨大的红层砂岩。本文试图通过对这套砂岩的研究,揭示其成因背景,对恢复晚白垩世西秦岭岷县地区古地理具有重要意义。根据岷县地区红层砂岩良好出露剖面测绘和取样资料,从沉积序列特征、粒度特征、石英颗粒表面特征方面对其成因进行分析。研究表明,这套砂岩厚度大,岩层中发育薄砾石层与干河床沉积物夹层,薄砾石层中砾石具沙漠漆等特征。粒径相对集中,缺乏粉砂和粘土组分,以中砂、细砂、极细砂组分为主。石英颗粒磨圆度好,表面发育碟形和新月形坑、溶蚀坑、硅质薄膜等典型特征。综合各种特征,认为这套砂岩为干热气候环境下风沙活动的产物。     

中低纬电离层F层峰高和厚度的变化特征分析

电离层F层参数对电离层空间天气研究与电波传播应用具有重要意义,以往工作主要针对电离层f₀F₂、TEC等参数.本文利用我国中纬地区的兰州、中低纬过渡区的昆明、低纬地区的海口三个观测站的电离层垂直探测数据,分析了电离层峰高h_mF₂、F层虚高h'F和定性表征的厚度h_mF₂-h'F的周日、季节、太阳活动变化特征.研究表明：（1）兰州h_mF₂在太阳活动高年和低年的数值接近,海口在太阳活动高年白天的h_mF₂比低年白天高20~30 km.（2）在海口和昆明,h_mF₂最大值多出现在中午时段,兰州站的最大值出现在夜间.（3）海口的h_mF₂在01-3LT期间出现很强的“午夜衰落”现象,此后迅速增大.（4）利用h_mF₂-h'F来表征电离层的厚度时,其季节和周日变化特征与常用的B₀存在相似之处,但未出现清晨与午后凹陷等现象.这些结果对于提高我国电离层变化特性的认识和模式化研究水平具有重要的科学意义.

     

秦岭—大别及邻区背景噪声的瑞利波层析成像

秦岭—大别造山带西起青藏高原东北缘,东至郯庐断裂带,是华北板块和扬子板块之间的碰撞造山带.本文收集陕、豫、皖、赣、湘、鄂、渝等区域地震台网的160个宽频带地震台站连续两年地震背景噪声数据,用双台站互相关算法获得瑞利面波经验格林函数,提取相速度频散曲线,并根据面波层析成像反演得到秦岭—大别及邻区周期8~35 s范围内相速度分布图像.结果显示,大别地块在14 s相速度分布图中呈现低速异常,与8 s相速度分布图中的高速异常形成鲜明对比,反映大别HP/UHP（high pressure/ultrahigh pressure metamorphic rocks,高压/超高压变质岩）的影响仅存在于上地壳.25 s相速度图中,大致以太行—武陵重力梯度带为界,东部以高速异常为主,西部以低速异常为主,反映了地壳东薄西厚的结构特征.14~35 s相速度分布图显示郯庐断裂带南段东西两侧的显著差异,佐证了郯庐断裂带发生大规模左行平移运动时,其南段可能切入壳幔边界.同时,郯庐断裂带南段可能存在一个热物质上涌的通道,熔融的热物质通过该通道上升,混入大别地区的中下地壳,造成了红安—大别造山带的差异隆升.南秦岭与四川盆地东北部表现为低速异常,是否与青藏高原物质东流或者南秦岭的拆沉有关,还有待于进一步深入研究.

     

滇西无量山地区的构造变形和变质作用

无量山构造带位于滇西兰坪—思茅盆地中段西侧北北西—南南东走向的复背斜。在复背斜中部发育北北西—南南东向的左旋走滑韧性剪切带。中部剪切带变质作用达绿帘角闪岩相的蓝晶石带高于绿片岩相黑云母带的围岩。用共生的黑云母—石榴石温压计计算得到中部剪切变质带西缘变质温度为600 ℃～650 ℃,压力为5.6 kba,东缘温度为550 ℃～600 ℃,压力为5 kba左右。结合同构造期石榴石变斑晶的环带成分和多硅白云母b0值的分析,首次在滇西提出该剪切变质带是进变质的,以不均一的、非连续的变质作用为主要特征,与区域变质作用不同。无量山中部韧性剪切变质带的进变质作用与剪切带中岩石的变形强度有关。岩石变形愈强,变形能就愈大,随之转化成的热量就愈大,该热能参与到岩石变质作用中,提高了岩石的变质程度。这一思路有可能成为研究变形与变质作用的一条有效途径。     

岩矿制片工艺中的两项革新

岩矿制片又称磨片,磨片是地质工作中不可缺少的一项工作。把一块岩石磨制成厚0.33mm的符合鉴定要求的薄片,需要经过切片,煮胶,粗磨、细磨、精磨……等十几道程序。其中有几道工序是费时、又费力的,为此,对磨片工艺流程和操作工具的革新一直是席片人员或地质人员们所关注的事。笔者通过近几年来的实践,对磨片工艺中两项程序进行了革新,收到了很好的效果。以往的磨片程序中,精磨是在玻璃板上涂上研磨粉,用双手把住薄片往返推动而研磨的,这种操作既费时,又费力。笔者在细磨机上用800号细砂磨制,一次性磨完,从而代替了玻璃板上的精磨。通     

微量磷的萃取新光度法

本文研究了在0.5—0.65N硫酸介质中,以氟化钾为掩蔽剂,抗坏血酸～盐酸羟胺为还原剂,用锑盐在室温催化磷显色,使磷锑钼三元配合物与阳离子表面活性剂形成多元离子缔合物,该离子缔合物在正丁醇—醋酸丁酯混合有机溶剂中经萃取后产生“析相”,此兰色胶团,经增溶后,其灵敏度大大提高,表观摩尔吸收系数为2.55×10~5l·mol·cm~(-1)。配合物组成比为P:Sb:Mo:CTMAB=1:2:12:2。稳定时间达1O小时以上。应用在天然水、地下水及一些废水中微量磷的测定中结果满意。     

摆脱能源困境刻不容缓

能源是保证国民经济高速度发展的重要条件。目前,我国能源全面紧缺,已成为制约中国现代化进程的头等重要因素,摆脱能源困境刻不容缓! 我国能源结构状况 能源结构包括能源资源结构、能源生产结构和能源消费结构。我国能源资源蕴藏丰富(包括煤炭、石油、天然气、水力等常规能源),截止1984年底,煤炭资源累计探明储量为7822.34亿吨,石油地质储量为116.2亿吨,天然气地质储量为392.62亿立方米,     

长周期变星的演化及振动

长周期变星的演化和振动一直是引人入胜的课题。这不仅仅是因为在它们的变化过程中有丰富的物理内容，更重要的是可以用它们来做河外星系距离的定标者。在本文中详细的计算了在z=0.0005,z=0.001,z=0.005,z=0.01和z=0.02这样一个大的金属丰度跨度下，质量为15M⊙，20M⊙和30M⊙恒星的演化和振动。在计算中采用了最新的不透明度，考虑了星风损失对大质量星的影响，对于每一个模型都从零年龄主序演化到了中心氦燃烧结束。在文中仔细研讨了混合长参数以及中心对流核的对流超射对演化模型的影响，同时在中心氦燃烧阶段蓝超巨星和红超巨星的比值被用来限定模型的参数（尤其是混合长和对流超射）。尽管在文中并没有得到和观测一致的结论，即随着金属丰度的增加B／R增加。但是，通过在低金属丰度区采用对流超射，而在高金属丰度区放弃对流超射这一方法得到了与观测更相符合的比值。在新的演化模型的基础上，对于大质量星的振动进行了详细的计算。各项振动的性质用来和LMC，M33以及MW中的RSGs做比较。对于LMC和M33中长周期变星，理论的周光关系和观测在基频振动模式下很好的符合；而对于MW中长周期变星，它们更可能在一阶模式下振动。最终，得到了金属丰度和周光关系的之间的联系，即随着金属丰度的增加，有周期增加、光度下降的趋势。一个近似的改正δMbol-0.83δlgZ，对于决定河外星系的距离相信应该有所改善。