随钻方位电磁波电阻率成像模拟及应用

随钻方位电磁波电阻率成像资料在地质导向中起着至关重要的作用。利用三维有限差分数值模拟方法计算随钻电阻率仪器激发的电磁场随仪器方位变化的规律,分析实现方位电阻率测量以及成像的原理及方法。数值模拟结果表明：在常规随钻电磁波仪器的基础上,增加倾斜或横向接收(发射)天线,可以实现地层方位的预测和判断,同时方位电磁波电阻率成像结果受相对井斜角、地层电导率对比以及地层地质构造的影响;利用方位电阻率成像以及定向信号成像结果可以预测和判断层界面、地层方位特征以及各向异性地层走向;幅度比电阻率成像效果优于相位差电阻率成像;在均匀各向异性介质中,线圈距和工作频率越大,视电阻率受垂向电阻率影响越大;线圈距越大,定向幅度信号越强,能预测的层界面的距离越大。     

TI介质各向异性速度多参数分析

本文采用横向各向同性（TI）介质弹性参数的Anderson表征方式,利用小偏移距同类反射波或转换波信息重建纵横波速,以中长排列同类反射波或转换反射波信息重建各向异性因子图像,分步进行深度域TI介质中P、SV波多参数各向异性速度分析,以理论模型验证了方法的可行性.最后给出宽角反射PP与SS波折合剖面的速度与各向异性因子解释结果.     

Shear-wave splitting in the southeast of Cathaysia block, South China

This study is focused on Fujing Province in China, southeast of Cathaysia block (SECB). The present work benefits from the data provided by the Fujian Seismic Network (FJSN) to study the seismic anisotropy in the crust. By means of a systematic analysis and adequate software package, we examine shear-wave splitting from data recorded at ten FJSN stations during the period January 1999 to December 2003. The results demonstrate that the average fast wave polarization is N109.4° E ± 42.6°, corresponding to the horizontal principal compressive stress in the test zone, and the average normalized slow wave time delay is 2.5 ± 1.5 ms/km. The predominant polarizations at stations in the eastern part of SECB are in the N–W direction, which suggests that they are related to the regional horizontal principal compressive stress and also to the strikes of faults. In contrast, the predominant polarizations at two stations in the western part of SECB are in the N–E direction. This polarization direction does not coincide with the direction of the horizontal principal compressive stress, but it follows the strikes of near faults, thus suggesting the influence of the local tectonics and a change in the stress field. The results prove that the predominant polarizations are parallel to the strikes of faults whenever the stations are on active faults. At a few stations near the coastal line, some polarizations show a certain amount of scatter which may be caused by crossing faults and irregular topography. Finally, the spatial distribution of time delays depicts strong lateral variations near the coast just where the seismic activity is comparatively bigger, so that the magnitude of anisotropy seems to be consistent with the most seismically active area.     

成因机理控制下的低电阻率油层发育特征及地质目标优选

通过建立低阻油层各种岩石物理成因与地质成因之间的关系,结合沉积环境、成岩作用、构造特征和成藏动力因素等综合分析低阻油层的发育特征,提出了5种具有典型意义的低阻油层有利勘探目标区带：（1）小规模、低幅度构造发育区,（2）天然水淹等构造运动活跃、流体非均质严重的区带,（3）岩性细、粘土矿物组合中蒙脱石含量高的区带,（4）弱水动力环境下砂泥岩薄互层发育区,（5）与火山碎屑沉积演化有关的黄铁矿等导电性矿物富集区。以上区带都是低阻油层的勘探目标优选区。由于钻井泥浆与地层水性质不同等侵入原因而造成的油、水层电性标准模糊则属于工程原因所导致的低阻。     

汶川M_S 8.0地震:龙门山断裂两侧地壳各向异性的初步研究

利用中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室在川西地区布设的大规模密集流动宽频带地震台阵记录的远震P波波形数据,分别采用波形互相关和加权叠加方法研究了地壳各向异性。作为初步结果,得到了龙门山断裂两侧4个宽频带流动台站的接收函数莫霍面Ps转换震相快波方向和分裂时间延迟。结果表明:1)波形互相关方法总体上优于方位加权叠加方法,它不但可以给出快波方位,而且可以给出快慢波的时间延迟;方位加权叠加方法测量结果存在不确定性,其原因在于难以确定介质各向异性对称轴的方位;同时采用上述2种不同方法研究地壳各向异性参数有助于判断测量结果的可靠性;2)四川盆地内快波偏振方位基本一致,表明四川盆地地壳整体性较好,横向非均匀变形较弱;3)以汶川地震主震的震中区为界,松潘-甘孜地块北侧快波偏振方位与龙门山断裂近于平行,表明在四川盆地坚硬地壳的阻挡作用下,龙门山断裂附近松潘-甘孜地块北侧可能存在中下地壳软弱物质沿断层向NE方向的扩张变形,而其南侧处于正向挤压的状态。该结果有助于解释汶川MS8.0地震的单侧破裂过程及其余震发育的特征     

考虑主应力方向变化的原状软黏土应力应变性状试验研究

为反映真实工程条件下主应力轴旋转应力路径引起土体性状的变化,对杭州地区正常固结原状软黏土在固结不排水的主应力轴定向剪切和主应力轴单调旋转条件下的应力-应变关系进行试验研究。研究发现,不同主应力方向的定向剪切路径下,随主应力方向变化,试样中各应变发挥程度显著不同,但破坏时的临界八面体应变变化较为稳定,且当八面体应变达到5%时,强度发挥程度已接近甚至超过90%。若剪切过程中增加了主应力幅值不变的不排水主应力轴单调旋转应力路径,只要破坏时主应力方向一致,经历与未经历主应力轴旋转试样的临界应变分量接近,但主应力轴旋转会影响加载阶段试样主应力、主应变增量方向所表现出的不共轴性,并且此影响随旋转时剪应力水平的提高而趋于显著,即使在临界破坏状态下依然明显。试验结果表明,由于土体原生各向异性、黏塑性等性质的存在,并不适宜用相关联流动法则来分析主应力轴旋转条件下土体的应力-应变关系特征。