中国东部-朝鲜半岛中生代板块结合带划分——对嵌入模式的新认识

中国东部中朝与华南(或扬子)板块在晚二叠世—三叠纪期间碰撞形成大别-苏鲁超高压造山带,这一碰撞结合带过黄海在朝鲜半岛的延伸方式一直是国内外学者关注的焦点。通过梳理近年关于这一板块边界划分问题的最新研究成果,发现多数成果趋向于认为京畿地块及其以南地区仍属中朝板块,苏鲁造山带并未延伸至整个朝鲜半岛。结合郯庐断裂带中生代活动特征及下扬子区弧形构造的成因分析,支持板块碰撞的嵌入模式,并对嵌入模式的边界带进行了新的修订,即朝鲜半岛大多归属中朝板块,仅京畿地块西南局部归属扬子板块东延。郯庐断裂南段与朝鲜半岛Jooggaryeong断裂在黄海海域的延伸分别为下扬子向中朝板块嵌入的转换边界,两者具有相似的演化特征。印支期这两条断裂为碰撞的转换断裂,燕山期又发生了走滑活动,并向北延伸分叉。     

宽频宽方位处理技术在淮北矿区全数字高密度地震勘探中的应用

与常规三维地震勘探相比,全数字高密度地震勘探采用高横纵比、宽方位观测系统,使用单点数字检波器接收。宽方位地震勘探有利于高陡构造和复杂断块成像,但存在各向异性问题,而单点数字检波器地震信号频带宽、保幅性好、噪声强。为了充分发挥全数字高密度地震资料优势,克服其缺点,必须将宽频、宽方位处理技术运用到煤炭高密度三维地震数据处理中,以提升数据处理效果。以淮北矿区全数字高密度地震资料为基础,针对淮北矿区地质构造复杂特点,以叠前保幅去噪、振幅补偿、OVT处理技术以及全方位角偏移成像技术为重点,开展了煤炭全数字高密度地震资料的宽频、宽方位处理技术研究。结果表明：保幅去噪在几乎不损伤有效信号的前提下实现了对噪声的有效压制,振幅补偿恢复了地震信号高低频能量的损失,宽方位处理不仅消除了各向异性影响,改善了成像效果,还获得了丰富的叠前数据。宽频宽方位处理技术是全数字高密度地震资料处理的必要手段,其处理成果比常规处理成果频带更宽,对复杂构造成像更好,分辨率更高,能够实现煤田复杂地质条件地震资料精细成像。     

地震多属性分析技术在煤层厚度预测中的应用分析

准确预测煤层厚度对指导煤矿安全生产具有重要意义.以新疆某三维勘探研究区A3煤层的煤层厚度预测为实例,选择15口井作为样本数据,通过提取目的层地震属性特征,应用多元回归分析方法和神经网络方法进行煤层厚度预测,煤层厚度预测趋势的相关系数高达0.98.预测结果表明,多属性定量预测煤层厚度是一种有效的方法,神经网络方法得到的煤...     

数字岩心等效弹性参数模拟研究进展

弹性波在含流体岩石中的传播速度和衰减是油气勘探领域的重要研究内容之一.物理实验与经验关系,理论模型,数值模拟是研究速度和衰减的三种重要方法.从20世纪90年代开始,基于数字岩心的等效弹性参数模拟逐渐发展起来,形成了以有限元静力学模拟,透射波模拟,动态应力应变模拟和准静态应力应变模拟为主的4类模拟方法.它们不但可以计算低频和高频速度,也能计算跨频段的频散和衰减曲线,还能分析数字岩心内部的应力(压力)场和应变场.这对完善理论模型、优化岩石物理建模流程具有重要的指导作用.当前,人工智能技术进入快速发展时期,数字岩心等效弹性参数模拟可以与人工智能结合,提高油气勘探与开发的效率.     

倾角曲率属性在煤层巷道识别中的应用

煤炭智能精准开采需要构建高精度三维地质透明化模型,巷道资料动态融入地震资料解释为模型提供数据支撑。通过建立巷道地质模型进行正演模拟,分析巷道引起的地震特征差异。基于曲率属性原理,并将多种地震曲率属性分析技术应用于地震资料解释,指导实际数据中巷道识别。选取CJT煤田2号煤层作为研究对象,三维地震勘探得到高品质的地震数据体和多种属性体作为基础数据。分析发现倾角曲率属性沿层切片可以完整刻画巷道异常特征,所示巷道位置准确、边界清晰,具有较高的精度。研究表明,利用地震倾角曲率属性技术识别巷道的可行性和有效性,为检测和识别一些未知巷道提供参考依据,为煤炭精准开采提供地质保障。     

从1D到4D:煤田地震勘探的技术进步及启示

作为煤矿安全高效地质保障系统的核心技术之一,我国煤田地震勘探技术已经形成了从一维地震(1D)、二维地震(2D)到三维地震(3D)的技术系列,实现了从资源勘探向采区勘探、从构造勘探向岩性勘探的技术进步,而四维地震(4D)将进一步实现地震勘探从静态探测到动态探测的技术跨越。基于空间-时间维度的概念,在1D到4D地震勘探4个发展阶段的基础上,提出了1.5D(如非零偏移距VSP)、2.5D(如宽线二维地震)和3.5D(如三维地震动态解释)等3个过渡阶段,给出了1D与1.5D、2D与2.5D、3D与3.5D以及4D等7个不同阶段的时间-空间特征。研究发现:(1)煤田地震勘探从低维到高维、从空间维到时空维的维度增加,使得地震勘探所获地下信息量出现指数级增长,地震勘探解决地质问题的精度相应得到了显著的提高,这是煤田地震勘探技术不断进步的内在引擎;(2)基础理论研究的厚积薄发、地震勘探仪器的升级换代和煤矿开采技术的需求驱动,是煤田地震勘探技术持续进步的外部驱动力;(3)跨学科、跨行业和跨部门的学科交叉与技术融合,加速了煤田地震勘探技术的迭代升级。     

基于GPU并行的谱元法地震波数值模拟

谱元法是有限元法的一个重要分支,具有对模型适应能力强、计算精度较高和易于实现等优点.有别于有限元的近似计算,谱元法的质量矩阵采用数值积分得到的对角阵,既简化了计算,又可避免计算精度的下降.以用于通用计算领域的GPU为例,介绍了在CUDA编程平台下实现谱元法地震波数值模拟并行化的方法.在实例应用中为避免浮点数据的原子操作,提高计算效率,模型被采样为串行执行的四个并行单元集合体.     

断层模型约束反演在煤层横向预测中的应用研究

在精细断层解释的基础上,以地震层位为趋势面,通过对趋势面局部微调,使各层面的变化趋势和空间关系更加合理。通过网格精度和地层厚度有控制构建包含断层在内的精细构造框架模型,并根据波阻抗的差异特征,利用断层模型约束波阻抗反演实现煤层的横向预测。实例表明,基于断层模型约束反演技术的煤层横向预测方法,可精细描述煤层尖灭、变薄、分叉合并、厚度变化等赋煤形态,经实际钻井资料验证吻合较好。     

四川盆地长芯1井下志留统龙马溪组页岩气储层特征研究

四川盆地东南部地区长宁构造长芯1井下志留统龙马溪组泥(页)岩,厚度约147m.该套泥(页)岩组合以纹层状泥(页)岩、纹层状含灰质泥(页)岩、纹层状粉砂质泥(页)岩为主,见钙质结核及黄铁矿条带.龙马溪组底部30m以富有机质的黑色纹层状泥(页)岩为主,其石英、长石和黄铁矿总量平均51.9％,粘土矿物含量平均24.7％,方解石和白云石含量平均23.4％,与美国典型页岩储层有相似性.总有机碳含量底部为3.9％ ～6.7％,上部为1.0％ ～2.1％.龙马溪组页岩岩心平均孔隙度为5.68％,平均渗透率为5.96×10-3 μm2,与孔隙度成明显正相关.扫描电镜下龙马溪组泥(页)岩微孔隙主要包括矿物晶间(溶)孔、晶间隙、晶内孔,有机质内微孔和微裂缝等.根据压汞分析,泥(页)岩孔喉中值半径最大为33nm,平均为10nm.研究表明,长芯1井龙马溪组海相页岩气储层微孔隙发育的受控因素有岩性、成岩演化程度和有机质发育特征等.富有机质泥(页)岩的物性好于粉砂质泥(页)岩和钙质泥(页)岩;成岩阶段晚期,矿物组合发生变化,蒙脱石向伊利石转变,形成新的微孔隙,增加了储层孔隙度;TOC是控制龙马溪组页岩气储层的主要内在因素,也是提供页岩气储存空间的重要物质.     

岩性反演在煤层顶板砂体识别中的应用

EXB矿区主要目的层为一套泛滥平原河流相含煤碎屑岩沉积地层,煤层顶板岩性空间变化快,预测难度大。针对该问题,本文利用测井岩石物理分析建立煤、中砂岩、细砂岩和泥质砂岩的波阻抗频率直方图：煤的波阻抗值较小,主要范围3 000~6 300 m/s·（g/cm³）;中砂岩的波阻抗值域范围5 500~10 000 m/s·（g/cm³）;由于细砂岩和泥质砂岩性质接近,在波阻抗上无法区分,将两者合并处理,值域范围6 000~12 000 m/s·（g/cm³）。然后利用叠后地震反演计算波阻抗体,利用岩相与流体概率分析技术预测煤层顶板岩性的空间展布。结果表明,地震预测的岩性及其厚度的宏观变化趋势与钻井揭示结果基本一致,岩性平面厚度分布规律与沉积环境相符。