重力流与海底地貌动态相互作用下深水沉积体系发育演化——以大西洋赤道段菩提瓜尔盆地为例

海底地貌对重力流沉积具有重要控制作用并同时受到重力流沉积过程影响。针对重力流与海底地貌动态相互作用下深水沉积体系发育演化研究不足的问题,以大西洋赤道段菩提瓜尔盆地的局部沉积记录为解剖对象,基于三维地震资料,采用RGB三色融合技术,阐明了深水沉积体系发育演化特征,揭示了重力流与海底地貌的动态相互作用。研究区初始地貌中的主要地貌低点和次要地貌低点控制了早期深水水道和朵叶体的发育:(1)随着主要地貌低点斜坡坡度向远物源一端明显变缓,重力流的速度和能量逐渐减小,向下侵蚀能力变弱、侧向拓宽能力增强,水道剖面形态沿流向依次呈现V型、深U型及碟型;(2)因为水道限制性逐渐减弱,末端非限制性区域发育朵叶体沉积,朵页体上覆于水道充填沉积且向近物源一端生长,最终溢出到研究区西北角的次要地貌低点。水道和朵叶体沉积致使主要地貌低点远物源一端的斜坡坡度进一步变缓,后期块体流被捕获时,其沿流向携带沉积物的能力更容易降低,导致块体搬运沉积复合体(MTCs)在主要地貌低点远物源一端广泛堆积。

被动大陆边缘盆地油气勘探进展

自21世纪以来,被动陆缘盆地已成为全球油气勘探的重点领域。在统计被动陆缘盆地勘探数据,分析被动陆缘盆地历次理论、技术进展带来的勘探领域的不断突破和油气发现规律基础上,认为有三个方面大的持续发展,在勘探理论上已突破过去围绕裂谷找油,近年发展了坳陷型、转换型陆缘盆地油气成藏理论,提出在被动陆缘半封闭—封闭的局限大型坳陷周缘、转换型被动陆缘转换坳陷带、地幔出露带洋壳上覆远洋浊积砂领域找油的观点,在南大西洋西非段、西南非段、地中海东部、中北大西洋两端、东非海上均取得重大勘探突破;在勘探领域上横向呈现由陆上—浅海—深水—超深水,纵向由斜坡水道—斜坡扇—坡底扇—盐下碳酸盐岩—深水扇发展趋势;在工程技术上随着深水钻探、盐下目标地震识别刻画等技术发展,带动了水深3000 m以上目标钻探和勘探突破。全球被动陆缘早期勘探主要在墨西哥湾周缘、南大西洋两岸中段,近年来逐步向中-北大西洋两岸、东非沿岸、北极等领域转移,未来被动陆缘油气勘探越来越走向远洋超深水、盐下、深层、极地等领域。

低信噪比地震数据图像结构引导去噪方法与应用

地震噪声影响着复杂断裂结构与储层的刻画,有效压制噪声并保留地震资料中的结构信息,是解释性处理的关键。基于保边光滑原理,在地震数据处理中提出并引入图像结构引导滤波方法,实现自适应地保留断层、裂缝以及储层反射等关键信息并有效压制散射与随机噪声,提高地震数据信噪比。正演模拟数据的去噪试验结果表明,相比常规滤波方法,图像结构引导滤波方法具有更好的保边光滑特性;与构造导向滤波方法相比,该方法不需显式提取层位走向和倾角信息,具有较高的计算效率。实际三维资料的应用结果表明,该方法能有效压制不同类型噪声、提高信噪比和有效反射同相轴的连续性;处理后对应的相干属性可有效增强断裂、储层的分辨能力,更好地描述断裂系统的展布,有利于后续地震资料解释工作。

下刚果盆地中新统重力流沉积演化及控制因素

针对下刚果盆地中新统重力流沉积演化及其控制因素认识不够明确的问题,利用下刚果盆地X区块丰富的三维地震、测井及岩心资料,在建立中新统层序格架的基础上,精细识别了重力流沉积单元类型,系统揭示了重力流沉积演化特征并探讨了其控制因素。区内中新统可划分为SQ1(下中新统)、SQ2(中中新统下段)、SQ3(中中新统上段)及SQ4(上中新统)等4个三级层序,主要发育块体搬运、重力流水道(包括侵蚀过路水道、受限侵蚀水道、弱受限侵蚀—加积水道)、天然堤及朵叶体等沉积单元。SQ1早期,重力流沉积多在拉张区呈NW—SE向分布,主导沉积单元为朵叶体。SQ2早期,重力流沉积分布较广(呈NW—SE向),主导发育弱受限侵蚀—加积水道。SQ3早期,重力流沉积在研究区北部呈NWW—SEE向发育且以受限侵蚀水道为主。SQ4早期,重力流沉积全区发育(E—W走向),主导发育侵蚀过路水道。SQ1~SQ4,重力流沉积总体北迁、进积。刚果河携带大量物源向深水搬运(气候变冷、构造隆升及海平面下降所致)是重力流沉积大规模进积的第一要素,陆缘结构(掀斜陆架和宽缓陆坡)及陆坡坡度变化(断层及盐构造所致)控制了沉积分散过程和砂体横向分布。该研究有助于深化区内中新统重力流沉积演化认识,并为深水油气勘探提供借鉴。

库车-塔北地区中生代关键变革期主要不整合及古隆起地貌特征

沉积盆地关键变革期发育的主要不整合及大型古隆起的研究是揭示盆地动力学演化和油气聚集的关键。文中综合分析地震、测井及野外露头等资料,利用不整合削截点和上超点追踪等方法,揭示了库车-塔北地区中生代主要不整合、古隆起地貌特征及其对盆地动力学演化的响应关系。研究表明库车-塔北地区在中生代经历了二叠纪末、三叠纪末、侏罗纪末和白垩纪末4次关键变革,相应产生了TT,TJ,TK和TE 4个区域性角度不整合,并对盆地的构造古地貌产生了重要影响。二叠纪末的变革主要以研究区中部和西部大型古隆起带的发育为特征,不整合TT围绕构造古隆起分布,最大剥蚀量达1 200 m。三叠纪末的变革致使研究区的古隆起带发生大范围隆升,产生了广泛分布的不整合TJ,其最大剥蚀量为400 m。侏罗纪末的构造变革致使研究区中西部再次隆升,不整合TK发育,最大剥蚀量为500 m。白垩纪末的变革主要以研究区西部温宿古隆起的发育为特征,伴生的不整合TE分布范围较小,剥蚀量最大为300 m。研究区中生代的古隆起地貌可划分为高隆区、斜坡区和坳陷区等3个单元,其中斜坡区发育的不整合三角带是形成有利岩性地层圈闭的重要部位。研究表明中生代经历的4次构造变革与盆地周边发生的4次碰撞造山作用有关。

基于Farrow结构的分数时延滤波器

在宽带数字阵列雷达的波束形成中,传统的窄带移相方法存在主瓣展宽和扫描不准的情况,为此现阶段多采用实延时(TTD)补偿单元来代替移相器。模拟时延补偿存在诸多缺点,为实现宽带数字阵列各阵元传输时延的精确补偿,引入声纳学中广泛使用的Farrow结构来实现时延滤波器;为降低FPGA资源消耗,引入滤波器的系数求取优化方法;为提高速度,提出了Farrow结构的优化方法。仿真以及实际运行结果都表明了该方法的有效性,与传统移相方法相比,更适用于数字阵列雷达T/R组件。

转换陆缘海底扇的沉积特征与沉积模式——以赤道大西洋漂移晚期陆缘为例

【目的】转换陆缘虽然发现时间相对较晚,但近年却获得重大油气勘探发现;其海底扇沉积特征和沉积模式是当前深水油气勘探研究的热点。【方法】以赤道大西洋漂移晚期转换陆缘为例,利用PaleoScan全三维智能解释手段和三色(RGB)混相分频技术,揭示了转换陆缘海底扇的沉积特征与沉积模式。【结果】漂移晚期陆缘上发育的海底扇主要由深水水道和末端朵叶两个亚相单元构成。在剖面上,深水水道连续无间断发育,呈多期叠置状;在平面上,单期水道—朵叶复合体规模相对较小,且无溢岸和决口沉积伴生,在远物源一端,多期水道—朵叶复合体则汇聚叠置成裙边状。【结论】海底扇的剖面沉积特征是转换陆缘“较小陆架宽度(平均为43 km)”的沉积响应。窄陆架使得陆源沉积物在基准面变化的任何时刻均可被搬运分散到深水陆坡,导致形成的多期水道复合体在剖面上连续叠置。海底扇的平面沉积特征是转换陆缘“窄(平均为23 km)陡(平均为5.4°)陆坡地貌”的沉积响应。窄陡陆坡孕育“流速大—侵蚀能力强”的重力流,其所形成的水道不易发生溢岸和决口现象,从而使得单期水道—朵叶复合体的平面规模相对较小;此外,由于陆坡外缘海山或转换脊的存在,其阻挡了重力流进一步向下游流动,使得水道—朵叶复合体多期汇聚叠置成裙边状。

定点CORDIC算法的误差控制

通过对CORD IC算法误差原因的分析,提出了一种降低定点算法误差累积的方法,从而可以使算法误差不随迭代深度增加而增加,进而得到更精确的函数值。文章首先分析了CORD IC算法的基本原理,依据此原理给出了典型CORD IC算法的基本结构,该结构可以用来有效计算超越函数的值;随即针对坐标转换时的误差累积效应以及误差较大的问题,给出了相应的误差分析以及修正的算法结构。FPGA仿真及实验结果表明,在不大幅牺牲速度的情况下,增加少量资源,可以在一定程度内控制算法的误差。

中大西洋被动陆缘盆地结构特征与勘探领域

中大西洋被动陆缘盆地油气资源丰富,而对盆地结构特征和成藏条件认识不足制约着区内深水油气勘探工作。综合分析地震、钻井和重磁异常等资料,以塞内加尔盆地和斯科舍盆地为重点解剖对象,研究了中大西洋被动陆缘盆地结构特征及其深水油气成藏条件并预测勘探领域。中大西洋被动陆缘盆地经历了断陷期、过渡期和漂移期三期演化,相应发育断陷层、坳陷层和陆缘层,基底性质和转换断层联合作用控制了被动陆缘盆地的结构。三叠纪—早侏罗世断陷期,发育垒堑结构,以河流、湖泊和三角洲等陆相沉积为主;中晚侏罗世过渡期,转换断裂活动形成边缘脊或海底隆起带,加之研究区古生界弱基底易拉伸减薄而沉降,与向陆方向高地势构成局限环境,为坳陷层烃源岩发育提供了有利条件;白垩纪漂移期,发育台缘礁、三角洲—坡底扇两类储集体。斯科舍盆地坡底扇和塞内加尔盆地台缘礁勘探前景广阔。

珠江口盆地白云凹陷中新统韩江组中上部层序结构及深水重力流沉积

基于地震、测井资料的综合分析开展珠江口盆地白云凹陷中中新世韩江组中上部发育的硅质深水沉积的层序地层、沉积构成和古地理环境研究。韩江组中上部发育1个区域性的二级旋回(CSh),通过不整合面及相应的整合面进一步将该复合层序划分为6个三级层序。一系列陆坡峡谷以及侵蚀作用形成的水道是主要层序界面的重要识别标志,斜坡进积楔、扇朵体的底界面,测井曲线突变以及钙质超微化石的相对低值也可以帮助识别层序界面。盆地的不同位置上层序结构有差异,重力流沉积单元也不同。本次研究在斜坡识别出5种深水沉积单元:浊流水道复合体、斜坡扇、陆坡峡谷、进积楔和半远洋—远洋沉积,在深海盆地识别出扇朵叶体。将浊流水道复合体划分为5种沉积单元:滞留沉积、水道天然堤、滑塌及碎屑流沉积、侧向增生体和末期充填沉积。在陆坡、陆隆以及深水盆地分别识别出侵蚀水道、侵蚀加积水道和加积水道。

基于快速反射率法的AVA反演技术在致密砂岩薄储层勘探中的应用

致密砂岩储层成层性明显且具有储层厚度薄的特点。传统的地震数据处理技术不能有效地压制地层内部的多次波,也不能准确地补偿传输损耗,使得基于Zoeppritz方程或其近似值的AVA反演理论不适用于致密砂岩储层。提出了一种以快速反射率算法为驱动核心的叠前AVA反演方法,快速反射率法可以计算全波响应,包括反射、透射、转换波和内部多次波,适用于致密砂岩储层,并利用薄层模型对方法进行了验证分析。目标函数的构建基于Gauss-Newton法,并推导出雅可比矩阵的解析解,提高了反演的准确度和收敛速度。将该方法分别应用于不含噪声和含噪声的薄互层模型数据,测试结果表明,基于快速反射率法的反演结果更加准确且具有一定的抗噪能力。四川崇州工区的实际数据应用结果表明,基于快速反射率法的正演模拟结果与实际地震数据更加接近,此外基于快速反射率法的反演结果更接近于测井曲线,更准确地反映地层变化的趋势,能更好地识别致密砂岩储层。

加拿大东部斯科舍盆地塞布尔次盆下白垩统深水重力流沉积研究

针对加拿大东部斯科舍盆地重力流沉积演化研究不足的问题,综合岩心、测井、地震及磁异常等资料,明确斯科舍盆地塞布尔次盆下白垩统重力流沉积单元,揭示其沉积演化并探讨发育控制因素。研究结果表明:斯科舍盆地塞布尔次盆下白垩统密西沙加组和洛根峡谷组发育规模性重力流沉积,可以识别出块体搬运、重力流水道、天然堤及朵叶体等沉积单元;密西沙加组沉积初期(距今147Ma)研究区西部发育小型重力流沉积,沉积末期(距今130 Ma)研究区中部发育大型坡底扇;洛根峡谷组沉积初期(距今113Ma)研究区普遍发育小型重力流沉积,沉积末期(距今101Ma)研究区东南部发育大型坡底扇。陆架边缘三角洲进积及陆坡窄、陡,分别为重力流发育提供了物质基础和动力条件。

辫状河三角洲与曲流河三角洲沉积特征分析——以塔北隆起西部卡普沙良群为例

根据岩心、测井、粒度分析及岩石薄片等资料,研究早白垩世塔北隆起西部卡普沙良群发育的辫状河三角洲与曲流河三角洲沉积特征及其差异性,建立研究区卡普沙良群沉积模式。结果表明:研究区可识别出辫状河三角洲和曲流河三角洲相,以及分流河道、决口扇、水下分流河道、河口坝和分流间湾等微相。辫状河三角洲是古隆起斜坡带辫状河直接入湖形成的,发育范围与隆起规模有关;曲流河三角洲是研究区东南部远源曲流河入湖形成的,向湖盆方向推进较远。两类三角洲沉积特征差异明显,其中辫状河三角洲含杂色砾岩,发育各种交错层理,成分成熟度较低;曲流河三角洲发育层理类型多样,成分成熟度较高,形成具"二元结构"和缺"二元结构"两种沉积序列。曲流河三角洲砂体的储集物性优于辫状河三角洲砂体的,是研究区后续勘探的重点储集砂体。

CRC并行优化的实现(上)

该文提出了一种基于前向预测、展开和重定时的高速并行化CRC的实现方法。首先从简单的理论推导开始,得到原始的实现结构;然后针对这种结构,结合有反馈结构的VLSI中各种优化方法,一步步地进行结构分析、优化,得到几种具体的实现优化;最后进行结果的对比分析,几种优化方法得到多种优化结构,相应地为不同的应用提供了多种选择以供权衡。

CRC并行优化的实现(下)

该文提出了一种基于前向预测、展开和重定时的高速并行化CRC的实现方法。首先从简单的理论推导开始,得到原始的实现结构;然后针对这种结构,结合有反馈结构的VLSI中各种优化方法,一步步地进行结构分析、优化,得到几种具体的实现优化;最后进行结果的对比分析,几种优化方法得到多种优化结构,相应地为不同的应用提供了多种选择以供权衡。

古隆起斜坡区不整合三角带对地层圈闭的控制——以塔北隆起西部白垩系为例

古隆起斜坡区的不整合三角带是形成地层圈闭的重要有利区带。以塔北隆起西部白垩系为例,综合利用地震、测井和岩心等资料,识别不整合面,计算不整合面剥蚀量,进行沉积体系识别及有利区带预测。结果表明:塔北隆起西部白垩系发育2个角度不整合(TK、TE)及1个平行不整合(TK1bs);白垩系底部发育卡普沙良群、顶部发育巴什基奇克组,其中,卡普沙良群主要发育三角洲和滨浅湖沉积,巴什基奇克组主要发育辫状河三角洲沉积。卡普沙良群底部发育的上超不整合三角带是有利圈闭发育的重点部位,向古隆起斜坡区上超尖灭的三角洲砂体可作为良好的储集体,与上覆泥岩盖层形成良好的储盖组合;巴什基奇克组顶部遭受剥蚀形成的剥蚀不整合三角带也具有良好的地层圈闭条件,遭受剥蚀的辫状河三角洲砂体可作为优质储层,上覆的古近系膏—泥岩沉积可作为优质盖层。该结果对研究区的下一步油气勘探具有指导意义。

蒙古-鄂霍茨克洋东段关闭对松辽盆地形成与演化的影响

松辽盆地是位于中国东北的大型白垩系陆相含油气盆地,前人普遍认为其形成和演化主要受西太平洋板块向西俯冲作用的影响和控制。那么,环西太平洋构造带仅在中国东北形成大型坳陷盆地的动力机制是什么,松辽盆地在坳陷阶段之前发育火石岭组和营城组2套断陷期火山岩的诱因是什么,中国东北地区大规模发育中生代岩浆岩的主控因素是什么。显然,这些现象很难单纯用古太平洋板块活动控制来解释。本文在充分吸收已有科研成果的基础上,从区域动力学背景、火山岩时空分布特征以及沉积盆地构造演化的角度,分析了蒙古-鄂霍茨克洋东段的闭合对松辽盆地形成与演化的影响,指出蒙古-鄂霍茨克洋关闭是中生代东北亚最重要的一次大地构造事件,板块的俯冲、碰撞、挤压、拉张以及岩浆活动等作用对该区盆-山格局的形成和演化都具有重要的影响;并提出了松辽盆地可能存在的蒙古-鄂霍茨克洋和西太平洋板块双向俯冲成因模式,厘定了两者对中国东北地区多期次挤压和拉张作用的转换时间,从全新的角度认识了松辽盆地的形成和演化过程,合理地诠释了中国东北部晚侏罗世-早白垩世有别于西太平洋南部地区的岩浆岩发育特征。

塔里木盆地塔北隆起区中生界沉积演化特征

针对塔里木盆地塔北隆起区中生界层序地层划分和沉积充填演化认识不够明确的问题,综合地震、测井、岩心和露头资料,重新厘定了层序地层格架,识别了主要的沉积体系类型,揭示了沉积充填演化特征及其与塔北隆起中生代隆升-衰亡过程的响应关系,共识别出4个区域性角度不整合、1个区域性平行不整合和7个局部不整合,并据此将中生界划分为4个二级层序(Ⅰ—Ⅳ)和11个三级层序。晚三叠世(Ⅰ-SQ3),东西走向的塔北隆起提供了大量物源,北坡陡而南坡缓,分别发育冲积扇/扇三角洲和辫状河三角洲沉积;早侏罗世(Ⅱ-SQ1),塔北隆起范围增大,物源供给增多,地势宽缓的南坡发育更大规模的辫状河三角洲沉积;白垩系卡普沙良群沉积末期(Ⅲ-SQ4),塔北隆起主体消亡,主要发育三角洲沉积(物源来自东南部大陆蚀源区);白垩系巴什基奇克组沉积末期(Ⅳ-SQ3),研究区演变为南倾斜坡,主要发育浅水辫状河三角洲沉积(物源来自东部大陆蚀源区及北部造山带)。研究结论有助于深化对塔北隆起区中生代陆相湖盆沉积充填演化的认识,也可为油气勘探提供借鉴。

下刚果—刚果扇盆地中新统层序地层格架内重力流沉积体系特征、演化及其控制因素

针对下刚果—刚果扇盆地中新统重力流体系内部结构及演化特征等问题,开展了层序地层划分、重力流体系沉积特征阐述及控制因素讨论的研究。综合利用地震、测井、岩心等资料,在建立高精度层序地层格架的基础上,识别区内重力流沉积的岩相特征、构成单元,揭示其沉积演化过程并探讨其控制因素。研究表明,区内中新统可划分为4个三级层序(SQ1、SQ2、SQ3、SQ4),所发育的重力流沉积在岩性上主要为硅质碎屑和泥质岩等,沉积单元主要包括水道内部滑塌变形层,块体搬运沉积、重力流水道充填、天然堤-溢岸沉积和前缘朵叶体沉积等。早中新世(SQ1)区内多发育鸥翼形、弱受限—不受限的沉积型水道-堤岸复合体和朵叶体等,中中新世早期(SQ2)区内多发育W形、弱受限的侵蚀-沉积型分支水道(多期叠置),中中新世晚期(SQ3)区内多发育U形、受限的侵蚀型水道,晚中新世(SQ4)区内多发育V形、深切的侵蚀型孤立水道。气候变冷、海平面持续下降,致使研究区由下陆坡-盆底到下陆坡、中陆坡和上陆坡,进而影响了重力流作用的强弱。西非海岸发生的3次构造抬升作用和气候变冷,为重力流沉积的发育提供了充足物源。盐构造的多期活动,对重力流沉积的发育具有重要改向、限制、封堵或破坏等作用。明确下刚果—刚果扇盆地中新统大型重力流沉积体系特征、演化及其控制因素,可为研究区内深水油气勘探工作提供一定的借鉴。

西非下刚果—刚果扇盆地A区块中新统深水水道体系沉积特征及演化

深水水道体系沉积演化特征及其控制因素研究是揭示大陆边缘"源—汇"过程和取得深水油气勘探突破的关键。下刚果—刚果扇盆地中新统发育有大型深水水道沉积,基于A区块的地震、测井、岩心等资料,利用地震属性分析等手段,阐述了中新统层序地层格架内深水水道体系的沉积特征、演化规律并讨论了其控制因素。区内中新统可划分为4个三级层序(SQ1-SQ4),大体对应于下中新统、中中新统下段、中中新统上段及上中新统。深水水道体系岩性上以砂岩为主,沉积单元包括水道、天然堤—溢岸、末端朵体和块体搬运沉积等。SQ1以发育弱受限—不受限的加积型水道或末端朵体为主,SQ2主要发育弱受限的侵蚀型—加积型水道,SQ3以受限侵蚀型水道的发育为主导,SQ4多见孤立侵蚀型过路水道。构造隆升与剥蚀、冰期气候以及海平面变化等因素,为深水水道的发育提供了充足物源并可能导致了该地区古地貌的坡度变化,从而影响了重力流作用的强弱并控制了深水水道体系的发育和演化,盐构造活动对深水水道的发育具有重要的改向、限制、封堵、迁移或破坏作用。