震源位置-速度模型联合反演在地震勘探野外干扰源调查中的研究及应用

"降本提质增效"是油气二维/三维地震勘探的重要目标,而地震资料高品质采集是三维地震勘探质控的重要环节.四川盆地人口众多,城镇聚集,工业生产活动频繁,使得三维地震勘探野外资料高品质采集面临巨大挑战.人类生活/工程活动激发的地震波与人工震源激发地震波的动力学和运动学特征近似,从而在野外地震勘探质控中降低地震资料品质.面对上千平方公里的勘探区域,快速定位并协停干扰源对地震勘探具有重要意义.本文基于地震波动力学和运动学特征,建立了一种震源位置-速度模型联合反演方法,根据人工单炮震源理论及工区外近/远场干扰源的定位分析,其定位精度最高达10 m级别,可极大地缩小干扰源搜寻范围.同时,联合反演速度亦有利于干扰源类型的确定,从而为二维/三维地震勘探"降本提质增效"提供现场技术支撑.

川西龙门山复杂构造区精细模型构建和正演

川西龙门山前带从推覆体下盘至前陆带,构造成排成带发育,勘探有利区进一步往西北拓展。目前红星1井首次钻穿推覆构造带,栖霞组获得高产工业气流,打开了龙门山山前带的勘探局面。但研究区为典型地震勘探双复杂地区,地震资料信噪比低,成像效果差,逆掩推覆体下盘构造落实程度低,严重影响圈闭落实。基于模型的观测关键参数测试分析能在较短时间以极低成本直观反应不同采集参数最终偏移成像结果,有效指导川西北部龙门山前带观测方案设计与优化,提高地震采集质量,降低勘探风险。基于模型分析的关键部分是建模和正演,因此,依据深度剖面和近地表调查成果构建了川西北部龙门山地区逆掩推覆体构造2D高仿真地质模型,实现了基于双复杂构造的精细建模。并通过二维波动方程正演得到了模拟单炮记录,通过与野外采集单炮对比,吻合度较高,为下一步观测参数测试分析打下了基础。

人工智能识别技术在物探作业涉爆安全质量管理中的应用

随着人工智能技术发展的越发成熟,其实用性在各行业中得到充分发挥及应用,在石油勘探领域,人工智能识别技术的应用越来越广泛,也急需通过人工智能识别技术来解决制约生产和安全管理中的各种瓶颈问题。东方物探公司西南物探分公司将人工智能识别技术应用于四川盆地山地地震勘探项目的涉爆影像自证工序中,协助公司在施工作业安全无事故的大前提下,实现工序安全违章检测“提质、降本、增效”的目标。下面将从人工智能识别技术在山地地震勘探涉爆影像自证工序中的应用背景、现状、在该作业工序安全管理中的应用方案以及人工智能识别技术在该领域中的应用效果几个方面进行阐述。

一种高码率低复杂度准循环LDPC码设计研究

该文设计了一种特殊的高码率准循环低密度校验(QC-LDPC)码,其校验矩阵以单位矩阵的循环移位阵为基本单元,与随机构造的LDPC码相比可节省大量存储单元。利用该码校验矩阵的近似下三角特性,一种高效的递推编码方法被提出,它使得该码编码复杂度与码长成线性关系。另外,该文提出一种分析QC-LDPC码二分图中短长度环分布情况的方法,并且给出了相应的不含长为4环QC-LDPC码的构造方法。计算机仿真结果表明,新码不但编码简单,而且具有高纠错能力、低误码平层。

构造短码长不规则LDPC码

在给定长度和度数分布对情况下,不规则短码长LDPC码的性能差别很大。本文给出了一种低复杂度的基于树的贪婪搜索算法(GTS),此算法通过调整校验矩阵中环的分布情况,尽量减少短长度环,获得最大的平均最小环,从而构造性能很好的短码长不规则LDPC码。

无小环的结构化低密度校验码的构造方法

提出了一种基于代数方法和图的高度结构化的低密度校验(LDPC)码构造方法.该方法通过设计一个有3类特殊线路的连接图,来保证由此连接图映射而得的校验矩阵对应的Tanner图无小环.此方法可构造最小环长分别为8和12的两类(3,k)准循环(QC)规则LDPC码.对该方法进一步扩展,还可构造两类列重为2最小环长分别为16和24的结构化LDPC码.仿真结果表明在加性高斯白噪声(AWGN)信道下,用迭代译码算法,在误比特率为10-5时,新提出的(3,k)准循环规则LDPC码优于对应的随机构造的LDPC码0.1dB,而新提出的列重为2的结构化LDPC码优于对应的随机构造的LDPC码2dB.

基于LDPC自适应编码调制的图像传输性能

研究了基于LDPC码的自适应编码调制技术及其在慢衰落无线信道图像传输中的应用,分析了确定最优信噪比转换门限集合的最小均方误差非线性曲线拟合法,进而得到基于LDPC码的自适应编码调制系统的最大平均吞吐量性能。仿真结果表明,在慢衰落无线信道图像传输中,系统能获得满意的图像传输质量和很高的频谱利用率。

VSPC-LDPC串行级联码的结构与性能分析

提出了一种基于LDPC码和纵向单奇偶校验(VSPC)乘积码的级联编码方法。该方法利用LDPC码能否成功地译码的判定信息以取代常规乘积码中的横向校验,使单奇偶校验乘积码的复杂度获得较大的降低,提高了纠错能力。对新级联码的误码性能进行了理论分析。数值仿真结果表明,新编码方法的硬件实现复杂度较低,在AWGN信道和Raleigh衰落信道中其译码性能好于原LDPC码,且能有效地改善原LDPC码的误码平层问题。

基于LDPC码的单载波频域均衡系统

该文设计了一种联合判决-反馈均衡的单载波频域均衡(SC-FDE)系统,该系统用固定波形的短pn序列取代常规SC-FDE系统中的循环前缀(CP),并以多个短pn序列组成的长PN序列作信道训练从而解决快变信道的初始估计和跟踪问题。针对该系统,一种在时域内对接收的多个训练序列进行平均,然后提出了在频域对信道信息进行估计的信道训练算法,该算法与传统SC-FDE系统相比,其计算复杂度较低。另外,提出了一种增加纵向校验的LDPC码用于该系统中降低信噪比门限,提高系统的整体性能。仿真结果表明在多径衰落信道中,此系统可获得较为理想的结果。

CDTTB标准中LDPC码的编码结构设计

中国数字地面电视广播标准采用准循环低密度校验码(QC-LDPC codes)作为其信道编码的内码。根据该类LDPC码的准循环特性,该文提出了一种基于流水线方式的半并行编码结构,可实现发射机中LDPC码的多码率编码;在满足系统净荷数据率的前提下,合理规划多种寄存器,充分复用硬件资源,降低其消耗。使用编程门阵列(FPGA)实现此结构,通过验证,证明了该结构编码结果正确,资源利用率较低。

一种新的低/零自相关边峰训练序列设计方法

PN序列因其优良的自相关性而被广泛应用.然而,PN序列因其自相关函数存在众多边峰、序列长度必须为2m-1(m∈Z)等而影响了其实用价值.本文提出了通过巴克码/正交巴克码/超巴克码与PN序列组合构造一种新的命名为低/零自相关(LZA)训练序列的设计方法.仿真证明:该法产生的LZA训练序列具有长度可以任意确定、除零时延处外该序列均有低/零自相关值、产生时所需储存容量和电路单元小、保密性高等优点.与众所周知的PN序列相比,LZA序列弥补了训练序列的不足,具有较高的理论意义和实用价值.

一种低信噪比SMCC+系统快速同步算法

本文基于中国数字广播电视标准候选方案之一的同步多载波扩频(SMCC+)系统,提出了一种低信噪比下高速(250km/h)移动环境的快速同步算法。该算法利用巴克码组码片重复而成的短PN序列产生同步信号,解决了常规同步算法中同步信号多个峰值易误判、门槛值难以选择、频偏估计范围不够大以及低信噪比下同步难等缺点。仿真证明,在-20dB信噪比以上的高速移动AWGN信道和瑞利多径衰落信道环境,与常规算法相比,该法时间同步性能更优,频偏估计范围更大。

叠加弱能量PN序列DVB-T帧同步算法

本文提出了一种DVB-T2K系统的帧同步新算法以改进高速移动环境同步性能.该算法利用叠加的训练帧的自相关性和保护间隔的循环特性获得同步信号,其中训练帧的能量仅为发射端总能量的1.41%.仿真表明:该算法在150km/h到450km/h的高速移动DVB-T系统能获得良好的帧同步性能;同时,该叠加的PN序列对系统性能的影响可以忽略不计.

一种增加纵向校验的LDPC码方法及其性能研究

基于LDPC码在译码和差错平底区域的一些特殊性质,提出了一种为GF(2)域上的LDPC码已编码码字增加纵向校验码字的方法。在阐述此方法的基础上,给出了此算法的电路结构,并着重从理论分析了其性能。最后通过仿真,表明随着LDPC码译码错误率的减小而其整体译码错误率成指数形式减小,由此,能有效降低原LDPC码的错误平底。

多径衰落信道下OFDM系统帧同步方法

针对OFDM系统对同步错误十分敏感的特点,提出了一种OFDM系统中多径衰落信道高速移动环境的帧同步方法。该算法融合了时域中加入的叠加的低能量的m序列的自相关性和保护间隔的冗余信息,提高了同步信号的能量;通过使用融合门限检测法,改善了基于相关的帧同步方法的准确性。仿真证明,该算法在多径瑞利衰落信道下的帧同步正确概率比常规相关算法高70%,达到了最佳性能,而且叠加的低能量的m序列的加入对系统传输性能性能影响可以忽略。

民爆施工数据的数字化研究应用

近年来,随着民爆产品需求及用量的增加,其中存在的问题也日益突出。对山地地震震勘采集民爆作业工序数据进行数字化研究,实现施工流程关键数据的信息化改造。通过对山地地震震勘采集民爆作业工序数据进行分析,开发山地民爆数据库管理系统平台,对现有的业务模式进行优化,提高其工作效率。

基于CRP不规则二维地震采集方法研究（英文）

中国西部复杂山地是地震勘探的难点区域,地表和地下都复杂,从而导致地表激发困难,地震资料干扰严重、信噪比低。地下构造形态复杂,导致反射点分散严重,前人尝试过弯线采集,但很少考虑地下实际构造特征。本文章提出基于CRP的不规则采集设计方法,使地表避开难以激发的区域,地下考虑构造特征及CRP点分布位置,优化地表接收线位置,通过地表有目的布置接收点位置,最大程度的保证地下CRP点不分散,从而提高地震数据的信噪比.并以四川盆地某工地的实际资料通过模型数据验证了方法的合理性与可行性。表明该方法能够解决复杂地区地震采集存在的部分难题,为复杂地区的地震勘探采集提供一个新的思路。

复杂构造真地表地震观测系统设计软件

复杂山地具有地形起伏大、表层结构复杂、地腹构造高陡的特点,而传统观测系统设计方法是以水平地表和地下水平层状均匀介质为假设条件,使得设计的观测系统不适合该类区域地震资料采集,造成所获资料信噪比低、构造成像质量差、采集施工困难等问题。复杂构造真地表地震观测系统设计软件利用CRP覆盖次数确定针对目标层的最优观测系统,利用遥感信息进行测线评价优选、激发与接收点逐点优化设计、工区安全风险评估与施工路线设计,从而为山地地震采集提供更加科学的解决方案。软件在多个地区进行了推广应用,施工难度可降低近一半,采集效率提高近一倍,资料质量得到明显改善,有效提高了山地高陡构造主体部位的成像质量。

GeoMountain采集工程师表层调查软件及其应用

中国西部地区的表层结构复杂多变,这不仅影响了激发和接收,使野外采集难以获得较高信噪比的原始资料,而且也严重影响了地震资料的成像和振幅保真处理。针对该问题,GeoMountain采集工程师表层调查软件通过对微VSP、微测井、小折射和双井微测井等资料的人机交互处理和解释,实现了表层速度反演,建立了准确的表层物理模型,从而指导野外激发、接收,为静校正量计算提供了可靠的数据。从实际应用情况看,该软件是研究复杂多变近地表环境的有效工具。

广角地震反射在四川盆地超深储层勘探中的应用

当地腹存在高速屏蔽层时,高速层对地震波向下传播及深部地层反射信息向上传播都起到屏蔽作用,使得深部地层的反射信息难以获取。地震勘探中,当炮检距增大到一定程度或入射角到达临界角时,可接收到一种特殊的波——广角反射波,对其处理成像可以提高深层反射能量,从而提高地震资料品质。针对四川盆地震旦系等超深储层,开展了广角反射地震资料采集与处理的研究与应用。结果表明:①四川盆地寒武系、震旦系超深地层,是可以获得较好的广角反射资料的,采集中最大偏移距应在20 km左右,且要有足够的覆盖次数;②广角反射的偏移距大,受球面扩散和地层衰减的影响严重,在采集中应考虑更大激发能量;③广角反射资料的去噪处理和动校正是影响成像的关键技术,通过循序渐进的逐步去噪、分频去噪、多域去噪,可以得到高信噪比资料,利用各项异性+4次高阶动校正方法可以较好地解决动校正问题;④广角反射波与正常地震反射波存在相位变化,且相位随入射角的变化而变化,二者的有机叠加还需进行精细的相位校正。