课程思政视角下地球物理学专业认识实习教学实践

在地球物理学专业认识实习课程中提炼和挖掘课程思政元素,把专业教育和思想品德教育有机地结合起来,特别是在汶川地震遗址现场讲解专业知识的同时,挖掘抗震救灾过程中涌现的可歌可泣的故事,使学生树立“万众一心、众志成城,不畏艰险、百折不挠,以人为本、尊重科学”的抗震救灾精神,使学生认识到学好地球物理学不仅是专业人才培养目标的需求,更是社会使命的需要,从而激发学生热爱专业、学好专业。实现专业课程思政与思政教育同向同行的立德树人协同目标。

学生满意度视角下硕士研究生招生宣传策略实证研究

办人民满意的研究生教育,优质生源是基础。只有拥有优质的生源,才能够培养出更优秀的高层次人才,而招生宣传工作是提高研究生生源质量的重要途径。文章基于问卷调查,采用主成分分析、统计分析等研究方法,结合多年招生宣传实践经验,从学生满意度视角分析硕士研究生招生宣传方式与学生对学院、导师的满意度之间的相关性。调查结果表明:(1)教师个人宣讲和科研团队宣讲对吸引学生报考最有用;(2)学生对学院、导师的总体满意度较高,但在实验平台、导师对学生指导或未来职业规划等方面存在不足。为提高生源质量和招生宣传的实效、提升学生的满意度,需要加强实验平台、导师队伍等的建设,并进一步优化招生宣传方式。

基于遗传算法优化深层神经网络的测井横波速度预测

实际生产中的测井横波资料通常很少或缺失,在地震资料解释与处理中需进行要人工补足缺失的测井横波资料,常规的线性回归方法得到的结果无法解释各种属性之间复杂的对应关系。随着机器学习的发展并被应用到地震数据处理等领域,通过神经网络的非线性映射的能力可以弥补线性拟合横波速度上的不足,并利用其优势进行横波预测,但机器学习中仍存在过拟合或拟合能力不足问题。针对该问题选择遗传算法与高斯过程回归共同优化后的神经网络进行训练。实践表明:与多元拟合和支持向量机回归相比,结果的精度相对误差有所降低,并用岩石物理测试获得的横波速度进行对比,验证了该方法的可靠性。

时频分析技术及其在识别含气层中的应用——以川中某地区雷口坡组雷3含气层为例

针对Wigner-Ville变换中交叉项对信号时频分析的分辨率有较大的干扰，采用改进了的平滑Wigner—Ville变换处理技术，来分析雷克子波合成记录的时频特征，能够提高时频分析在时间和频率上的分辨率。在实际应用中首先对川中某地区井旁雷口坡组的地震道做频谱分析，统计其主要频率分布，然后提取地震分频剖面，研究分频剖面与实测含气层和气测异常层之间的对应关系，结果表明，该区由含气引起的强振幅（能量）主要集中在30-40Hz频率段，与实测井含气层能够较好地相对应。

倒谱法检测信号异常的灵敏度分析

信号异常检测的主要目的是寻找对信号反应灵敏的特征参数.本文从倒谱法的算法、性质等阐释了倒谱系数对信号异常具有较好的灵敏度,并通过实际计算,验证了倒谱系数对信号的振幅、时间延迟和相位参数微小变化的灵敏度反应较好.对所设计的指数衰减正弦波信号,倒谱法能够较容易地检测出振幅、时间延迟和相位参数相对变化为百分之一的信号,而时间延迟和相位参数相对变化仅为千分之一也能较容易地检测出来.并利用该方法对某气田的含气性检测进行实验性处理,取得了较好的效果,表明倒谱法检测由油气引起的地震信号异常也是可行性.

利用QT调用Fortran程序实现地震属性的提取

为了解决地震属性商业软件开发严重滞后地震属性发展速度的问题,采用QT平台开发了地震属性分析模块。该模块使用QT编写交互式界面,调用Fortran程序生成的DLL文件,实现了地震属性计算、显示一体化,有利于新的地震属性的解释。以地震倒频属性的计算为例,详细地介绍了QT调用Fortran程序DLL文件的实现过程和利用Fortran语言编写DLL文件的标准,以及地震属性的各种显示方式,也可为开发类似的软件系统提供参考。

地震分倒频处理技术

为刻画地震信号的局部层次特征,提高复杂地质体的地震分辨率,本文利用倒谱变换能够提高分辨率的特点,结合短时傅里叶变换,构造了倒时-频变换算法,并提出地震分倒频处理技术.文中对地震分倒频处理技术的公式推导、算法设计、分倒频处理技术提高地震纵向分辨率的机理进行了详细研究.设计出了适合三维地震资料处理的软件,并从理论上阐述了地震分倒频处理技术能够提高地震分辨率.利用倒时-频变换对多分量线性调谐信号模型做倒时-频分析,可以得到良好的时频分辨率.实际三维地震资料计算表明,该方法能够提高地震纵向分辨率,且计算效率高,适合大规模三维地震资料的处理.

基于时频误差分析法的随机介质波场特征分析

设计了含裂缝的随机介质模型和含随机介质的复杂盐丘构造模型,基于声波方程有限差分法,进行了波场快照及共炮点地震记录模拟;利用连续小波变换的时频误差分析方法,分析了与所给模型相同构造的各向同性介质模型的地震记录的时频振幅误差;统计分析了各道地震记录的时频特性,所得结果与利用连续小波变换的时频误差分析法吻合较好.表明时频误差分析法能为研究随机介质波场特征提供一种可行的思路.

沟谷控制的辫状河储层综合预测

以准噶尔盆地春光油田C23井区沙一段T_1砂体为例,归纳、总结了沟谷控制的辫状河储层综合预测方法。即利用层位拉平技术恢复古地形,刻画沟谷边界及沟内古地貌特征;利用几何类地震属性和三维可视化技术解释断层分布;综合古地貌恢复、断层分布和地震属性分析,刻画辫状河的主河道分布;采用相对波阻抗的聚类分析刻画砂体分布;采用几何平均属性和标准偏差属性刻画储层分布。研究结果与现有钻井结果吻合较好。研究区的储层横向展布主要受沟谷控制,含油储集层主要集中在古地形深沟的辫状河心滩坝,其次是辫状河道砂体。

时频误差分析法在地震信号分析中的应用

时频误差分析法与常规的误差分析法相比,既能反映地震信号的振幅误差,也能区分其相位误差。通过连续小波变换的时频误差分析法,分析了平面地震波在复杂构造中含随机介质及其对应构造的各向同性介质模型中的共炮点合成地震记录的时频振幅误差和时频相位误差。研究结果表明,随机介质的振幅比各向同性介质的振幅衰减大,且随机介质的频率也较各向同性介质的频率为宽。

伪谱法运算效率的提高及井间波场的正演模拟

伪谱法求解波动方程的常规算法,运算量大,运算时间长。笔者综合提高伪谱法计算精度和效率的方法,改进了常规计算流程里计算傅氏变换和反变换中需要多次使用计算的常量,把这些常量提到时间循环体外,从而避免很多重复运算,减少了运算次数,使运算效率提高了一倍以上,并结合目前隐蔽圈闭在油气勘探中的重要性,构建了隐蔽圈闭中一种特殊的构造,即透镜体模型,模拟了高速和低速透镜体模型中的井间波场特征,对比分析了2种模型的合成井间地震记录、时间切片及振幅特征,与理论分析的结果能够很好的相吻合。

射线平均速度对反射波时距方程简化的效果分析

介绍在简化的双曲型时距曲线方程中应用射线平均速度计算多层介质地震反射波旅行时的方法与效果。地震反射波时距方程的估计精度对地震勘探记录的动校正及偏移成像质量的影响很大。本文提出利用射线平均速度计算反射波旅行时的方法,并用于多层介质中层状均匀各向同性模型和层状弱各向异性模型中计算反射波旅行时。通过对比这两种模型中用射线平均速度、均方根速度、平均速度,以及非双曲线时距方程计算的反射波旅行时与其理论值的误差,认为在炮检距较大的情况下,通过在双曲时距方程中引入射线平均速度,可以比较更精确的计算出反射波旅行时。

一种适应于海量地震数据时频分析的快速算法

为了克服MATLAB时频工具箱在计算大容量的地震数据的分频处理时,存在计算速度慢、内存不足以及FFT的计算长度严重影响时频分辨率等问题,使其适应于实际海量地震数据的时频分析。对MATLAB时频工具箱中基于离散短时傅里叶变换的时频算法进行了改进,采用Fortran语言在微机上编程实现了该算法。理论实算表明,改进后的Fortran程序能够高效地计算大容量、短时窗地震数据的分频处理。

龙门山前陆盆地深层海相碳酸盐岩储层地震预测研究

本文论及龙门山前陆盆地深层海相碳酸盐储层地震预测的岩石物理学基础与有效的预测方法技术问题。龙门山前陆盆地深层震旦系至中三叠统海相沉积以碳酸盐岩为主,厚4000～7000m,天然气资源蕴藏量巨大而探明率低,油气勘探的关键在于寻找优质储层。基于对地震资料和井资料的分析,认为该区段的储层主要是生物礁滩相白云岩和发育构造裂缝的碳酸盐岩。依据井资料,总结介绍了该区三叠系马鞍塘组、雷口坡组和嘉陵江组地层与碳酸盐岩储层的地震波速度、密度、电阻率等物性参数特征。在分析介绍储层地震预测原理方法与碳酸盐岩储层地震预测问题的基础上,介绍了作者研究提出的地震纹分析方法的概念、原理及其在含气储层检测中确定的应用效果。

汶川M_S8.0级地震余震重新定位及其空间分布特征研究

对由四川台网提供的2008年5月12日至2008年12月31日期间发生的地震观测报告资料进行了整理,并根据研究需要从中挑选出了2957次地震事件用于地震定位研究。然后,采用双差定位方法对汶川M_s8.0级地震及挑选出的余震进行了重新定位,得到2678个地震的震源位置,重新定位后走时均方根残差由重新定位前的1.01s降到了0.20s,水平和垂直方向标准差分别为±0.85km和±1.3km。余震震中沿走向分布的总长度约为350km,震源深度优势分布为5～20km,平均震源深度为11.4km。文章结合地表考察破裂、震源机制解等研究结果,对余震空间分布进行了更为详细的分段和讨论,提出以下3点认识:1)余震震中沿主破裂带表现出明显的空间分段活动特征,根据余震空间分布特征和震源机制解可推测断层运动方式由一开始的逆冲为主,经过渡段最终转换为以右旋走滑为主;2)沿小鱼洞-棉篪-理县和青川-文县方向延伸的北西向余震带存在两个与龙门山构造带走向近似垂直的捩断层;3)龙门山构造带的北段(水观乡以北),存在一个斜跨北川-映秀断裂和青川-平武断裂的隐伏断层,并且该隐伏断层参与了北段余震的发震过程。

深层碳酸盐岩储层含气性检测方法技术研究

我国深层海相碳酸盐岩地层蕴藏有丰富的天然气资源,但因演化历史长、埋深大等因素影响,储层含气性评价困难。评述了现有储层含气性地震检测技术(包括亮点、AVO异常、低频阴影等)在深层天然气储层识别中的适用性,认为亮点和AVO异常反映的是界面响应,而低频阴影反映的是储层的"体"响应。储层含气性检测不仅要确定储层是否含气,还要确定储层含气量。为此,介绍了一种新的基于地震纹倒谱分析的储层含气性检测方法,指出(1)雷克子波的地震纹倒谱参数随子波频率呈非线性变化;(2)地震纹倒谱参数对储层参数变化反应灵敏;(3)含气储层地震响应的1阶倒谱系数呈高值异常,而2阶倒谱系数呈低值异常,且二者呈镜像对称。地震纹倒谱对弱反射的敏感性使得该方法能够发现"暗点"型气藏,同时因与模型无关而克服了诸多建模带来的弊端,能够对深层超深层储层含气性进行较为可靠的检测。探讨了基于地震的深层碳酸盐岩储层产能评价问题,认为地震纹分析与频散分析相结合有望能确定储层的含气性并估算其可采储量。

岩性油藏弱反射地震储层预测方法研究

准噶尔盆地车排子地区发育多套地层超覆在石炭系上,易形成丰富的岩性油藏。由于上覆地层与石炭系的岩性物性差异巨大,储层的反射淹没在强振幅中,很难利用常规的储层预测方法有效刻画储层的纵横向分布。针对此问题,首先阐述了该地区岩性油藏弱反射形成机理、地震资料分辨率;然后开展了拓频、反演、分频、地震属性分析等多种储层预测方法研究;在此基础上,将包含岩性油藏的弱反射信号看成整体,而不是分离出来,从而优选出能够反映信号微弱变化的标准偏差属性进行岩性油藏储层预测。研究结果表明:利用标准偏差属性预测的储层结果与现有钻井资料吻合很好,为该地区岩性油藏勘探开发提供了有效的技术手段和新的研究思路,也为认识此类岩性油藏特征具有重要的指导意义。

拟电阻率重构在岩性油藏油层识别中的应用

针对地震属性难以有效区分油、水层的难点,采用测井曲线重构方法刻画岩性油藏有利油层分布。通过对春光油田春22井区现有测井资料与含油砂体的统计分析,认为电阻率曲线对油层更为灵敏。在此基础上,通过井震结合,采用多属性线性回归和概率神经网络重构拟电阻率曲线来识别油层。实例研究结果表明概率神经网络预测的拟电阻率曲线精度高,更能有效识别岩性油藏油层的平面展布。

模拟退火地震参数反演研究

在总结前人应用模拟退火法进行地球物理反演理论研究的基础上,通过修改目标函数对地震参数进行反演,成功实现了在无任何测井数据作为约束的情况下,用模拟退火法仍可得到较为理想的地震参数反演结果;并且通过理论模型实验表明了模拟退火法可以完全不依赖初始模型。最后,对2种不同的退火计划下的反演结果和计算效率进行了对比,指出更适合于地震参数反演的退火计划。

准噶尔盆地征1井区储层地震预测研究

由于直接利用地震资料难以有效刻画准噶尔盆地征1井区侏罗系三工河组1号、2号含油砂体的分布,这里结合研究工区地质、地震资料特点,采用子波反褶积进行高分辨处理后,利用层段解释技术对目标层段的多种属性进行优选,认为40Hz的分频切片对1号、2号砂体反应最为灵敏。应用40Hz的分频切片刻画的1号、2号砂体分布特征与现有钻井一致,能够有效刻画征1井区含油砂体储层的横向展布。