横波各向异性在裂缝和应力分析中的应用

针对裂缝性和低孔低渗地层的横波各向异性特征,反演得到横波各向异性参数,研究了裂缝的发育程度、方位和有效性,并对低孔低渗地层的应力场分布状态和方位进行了综合评价;通过对反演得到的快、慢弯曲波形进行频散分析以及计算单极横波各向异性大小,确定了引起横波各向异性的原因,并结合常规测井资料、岩心及FMI成像资料对分析结果进行了验证和对比,最后对研究区8口典型井的横波各向异性进行了综合处理和评价,得到了该区的横波各向异性特征以及和总的应力场走向.结果表明,利用横波的各向异性参数可以有效的评价裂缝的发育程度、走向及有效性,并能准确的确定地应力分布状态和最大水平应力方位.     

内蒙古中西部地区中小地震矩震级研究

基于S震相"S窗"内的波形信号识别、品质因子Q(f)和22个台站场地响应,利用2009~2016年3月内蒙古中西部地区地震的波形资料,反演了182次中小地震的震源波谱参数,得到这些小震的零频幅值及其拐角频率,据此计算了这些地震的地震矩M_0、矩震级M_W和应力降Δσ。利用回归分析方法得到了近震震级与矩震级、矩震级与应力降的关系式。分析表明,近震震级与矩震级、矩震级与应力降呈线性关系。可见,将矩震级纳入地震的快报与正式目录中,可以丰富地震观测报告内容,更好地为地震应急和地震科研服务。     

偏移速度分析与速度反演方法评述

本文阐述了各向同性介质中纵波偏移速度建模中的速度分析方法原理及其优缺点,包括常规速度分析、偏移速度分析、层析偏移速度分析以及全波形反演。其中着重阐述了深度域速度建模中的速度分析方法原理及其在实用中的优缺点。最后对深度域偏移速度分析方法进行了展望。     

云南中小地震矩震级的测定

利用云南省测震台网的数字地震波形资料,反演了2008年1月至2012年9月675个中小地震的震源波谱参数,并计算了这些地震的地震矩M0和矩震级Mw,最后利用回归分析方法得到了近震震级ML和Mw之间的关系式.     

中高山区高精度航磁调查找矿效果研究

随着矿产资源需求的不断加大,我国西部高山区利用高精度航磁技术开展矿产勘查的需求越来越高,本文以东昆仑、阿尔金等多个高山区实测资料为基础,通过对不同型号飞机性能进行对比,选择适合高山区航磁测量的飞行平台;结合理论模型计算与不同高度飞行试验,确定了高山区有效飞行高度;并在基础上开展了航地磁测量效果对比.在航磁资料精细解释方面尝试了曲面位场转换处理,对比了转换前后局部异常强度变化;针对高海拔地区弱小磁异常选编,开展了弱缓异常提取技术研究;并针对起伏地形条件下航磁异常2.5D/3D精细反演解释技术手段进行了尝试,就如何提高航磁资料找矿效果进行了积极的探索.     

老挝波乔省某磁铁矿区磁法勘探

勘查区位于老挝西北部之波乔省,地表风化严重、浮土掩盖厚、深林茂密、基岩露头少,虽然局部地段出露有大量的铁帽,但不敢判断该区是否有大规模的磁铁矿.为此,我们采用1∶10000地面高精度磁法测量以了解磁铁矿的有无、范围、延伸、规模.后期勘探阶段开展2.5D人机交互正反演工作以了解深部磁铁矿的有无.结果表明,在老挝西北部地质勘查程度低的地区开展高精度磁测扫面工作是寻找磁铁矿产行之有效的方法,能够解决基础地质问题,矿山勘查问题,后期运用2.5D人机交互正反演能够解决一定的矿层预测工作.     

基于交替方向乘子算法的二维磁异常稀疏反演

磁异常反演是获取地下场源磁化率分布的重要手段之一,在地球勘探中扮演着重要角色.在磁异常反演中,对比光滑反演,稀疏反演的结果具有边界分明,物性参数分布集中的特点,更符合实际情况.针对稀疏反演,本文首先构建了具有代表性的基于L₁范数目标函数,利用交替方向乘子算法可分离凸函数的特点,将极小化L₁范数的优化问题分解为一系列的子问题,通过对子问题求解获得原问题的解;为了增强交替方向乘子算法的适应性,本文结合广义软阈值函数将交替方向乘子法推广于L_p（0 < p < 1）范数的反演中.为了验证本文提出的算法的有效性,采用了三种常规模型进行模拟实验.与基于L₂范数的反演算法进行实验对比,结果表明,本文算法得到了边界清晰,磁化率分布更集中的反演结果.最后,将基于交替方向乘子算法的L₁和L_p（0 < p < 1）范数的反演应用到青海省尕林格铁矿保护区获得的实际磁异常数据中,获得了较为符合实际地质情况的稀疏反演结果.

     

Crustal attenuation characteristics of S-waves beneath the Eastern Tohoku region,Japan

An inversion method was applied to crustal earthquakes dataset to find S-wave attenuation characteristics beneath the Eastern Tohoku region of Japan.Accelerograms from 85 shallow crustal earthquakes up to25 km depth and magnitude range between 3.5 and 5.5were analyzed to estimate the seismic quality factor Q_s. A homogeneous attenuation model Q_s for the wave propagation path was evaluated from spectral amplitudes, at 24 different frequencies between 0.5 and 20 Hz by using generalized inversion technique. To do this, non-parametric attenuation functions were calculated to observe spectral amplitude decay with hypocentral distance. Then, these functions were parameterized to estimate Q_s. It was found that in Eastern Tohoku region, the Q_s frequency dependence can be approximated with the function 33 f~(1.22) within a frequency range between 0.5 and 20 Hz. However,the frequency dependence of Q_s in the frequency range between 0.5 and 6 Hz is best approximated by Q_s(f) = 36f~(0.94) showing relatively weaker frequency dependence as compared to the relation Q_s(f) = 6 f~(2.09) for the frequency range between 6 and 15 Hz. These results could be used to estimate source and site parameters for seismic hazard assessment in the region.     

A 3D gravity data interpretation of the Matagami mining camp, Abitibi Subprovince, Superior Province, Québec, Canada: Application to VMS deposit exploration

Two inversions, unconstrained and constrained, of a gravity survey of the Matagami mining camp (Abitibi Archaean Subprovince, Canada) have been performed in order to identify the downward extension of a rhyolitic horizon hosting VMS-type base metals deposit and the morphologies of the major felsic plutons. A comparative study exhibits the similarities between measured and calculated densities from chemical compositions of the Matagami lithologies. This allows building an initial 3D geodensity model which integrates densities and available structural and geological surface mapping data. This model is integrated during the iteration process of the constrained inversion in the objective function. The resulting true density model and two derived cross-sections upgrade the 3D imaging of this area. Also, the model gives new insight for regional geological interpretation exposing possible shapes of the main geological units at depth and suggests the potential existence of deep fertile geological bodies.     

2017年6月16日湖北秭归Ms4.3地震成因初探

北京时间2017年6月16日19时48分, 湖北省秭归县发生M_S4.3地震(震中位置31.06°N, 110.48°E)。 此次地震导致当地160多间建筑物出现不同程度损坏, 100多人生活受到影响, 震区中危岩体出现一定程度破坏。 分析此次地震的震源参数将有助于了解其震源特征和发震机制。 本文首先获取了震中距在3°以内的40个宽频带固定台站的三分量数据, 然后利用FK(Frequency wavenumber)方法计算了在不同深度下Crust2.0模型和改进的1-D模型的格林函数, 分别使用Cut And Paste(CAP)方法反演得到本次地震的震源机制解和深度; 并采用基阶Rayleigh波振幅谱进一步约束了质心深度。 结果表明此次地震的最佳震源机制解的节面Ⅰ: 68°/59°/163°; 节面Ⅱ: 166°/75°/32°, 最佳矩震级为M_W4.3, 最佳深度约为5 km。 对比2013年巴东地震、 2014年秭归地震以及2011年湖北阳新—江西瑞昌地震的震源参数和余震信息, 此次地震有可能是水库诱发地震, 但要判断成因还需进一步研究。