趋势面分析在高原地区音频大地电磁测深中的应用

常规音频大地电磁法,如EH-4电磁成像系统,在资料处理时通常不能有效分辨部分异常区域。以青海海北某公路隧道勘探为例,研究趋势面分析法在音频大地电磁测深中的应用。结果表明:通过拟合趋势面方程,可获取研究区内任一位置的视电阻率值,在拟合度较高的情况下可对区外的视电阻率值进行预测与估计;野外观测数据通常受随机因素的影响,可通过趋势面分析法对随机噪声进行平滑滤波处理;剩余值反映了视电阻率异常特征,绘制剩余值等值线图可以在去除区域背景视电阻率值后对异常区域进行凸显。音频大地电磁探测成果与趋势面分析法结合能更充分地利用地质信息。

煤矿采空区探测效果研究

通过对煤矿采空区“三带”的分析,解释了其物性变化特点及探测效果分析,并以实例证实了其复杂性和多变性,给出了几点有益的结论。

有限元直接迭代算法在MT二维正演计算中的应用

本文将有限元直接迭代算法 ( DIFE)用于 MT二维正演计算 ,充分利用了有限元直接迭代算法同时具有有限元和有限差分基本特征的优点。文中首先简要阐明了 DIFE的基本原理 ,并以此为基础编制了 MT二维正演计算的通用程序。在编程中 ,采用交叉对称三角形网格离散模型、交替方向线松弛算法求解有限元方程组、二次插值函数求解辅助场 ;在 TE极化模式下 ,在空气中考虑了介电常数以及地形的影响。实例说明本文所采用的方法在适应性 (包括模型的适应性和网格的适应性 )、计算精度。

瞬变电磁金属干扰特征及校正方法研究

金属体对瞬变电磁法探测结果的影响较大,研究其影响规律并对干扰数据校正是瞬变电磁法资料解释及处理中的重要内容。论文首先在全空间瞬变电磁场的理论基础上,研究了均匀介质中全空间条件下瞬变电磁场的传播规律和视电阻率计算。然后设计井下金属体干扰实验方案,根据实际情况在井下进行现场探测实验,根据实际探测数据,总结了特定地质条件下瞬变电磁场的分布规律,并分析了金属体对于全空间瞬变电磁场响应的影响规律。根据其影响规律推导金属体干扰的校正函数,并对干扰数据进行校正。最后结合实际探测进行应用,得到校正成果并分析校正效果及其意义。研究表明:金属体对瞬变电磁响应的干扰存在一定规律,通过对金属体干扰的数据进行校正处理能够得到较好的探测效果。

长偏移距瞬变电磁测深的全区视电阻率求取及快速反演方法

长偏移距瞬变电磁测深法（LOWTEM）作为电法勘探中的一门新兴技术，其研究与应用在我国尚属探索阶段，其测量数据的处理与解释也仅局限于定性范畴。为了使该方法获得的大量时间域数据能够得到快速准确的处理和定量解释，本文提出了一种实用的资料处理与解释方法，内容包括：①利用密集采样的感应电动势曲线积分求取随时间变化的垂直磁场值；②以垂直磁场定义全区视电阻率，然后采用数值迭代法求取电阻率曲线；③对计算结果进行时频转换；④引入MT反演方法对时频转换视电阻车曲线进行反演。通过模型试算，证明该方法能够较好地解决多解性问题，实现了全区解释，提高了解释精度，具备了现场解释的能力。

时间域激发极化法在内蒙古镶黄旗某锌钨多金属矿的应用

寻找隐伏矿产是当今地质工作者面临的一项重要任务。隐伏矿产埋藏深度大,矿床地质特征复杂,因此寻找隐伏矿产不仅需要地质成矿理论的指导,也需要依靠地球物理手段求取深部信息。本文介绍了利用时间域激发极化法在内蒙古镶黄旗某锌钨多金属矿区找矿的效果。通过激电中梯扫面和测深工作,发现了高极化率异常与锌钨多金属矿体具有良好的空间对应关系,大致圈定了与成矿有关的金属硫化物富集体范围。结合地质资料与钻探验证,证实了矿体的存在。

测井沉积微相自动识别与应用

利用测井资料快速准确地确定沉积微相是油田勘探开发需要研究解决的问题。提出了一种方法,根据测井曲线的变化特点,自动划分沉积旋回,并通过描述曲线形态变化的一系列特征参数,自动判断沉积微相。完善了自动划分沉积旋回和沉积微相的计算机程序,处理了苏里格气田的资料,收到了较好的效果。

油气藏上方激电谱的野外观测试验结果及分析

在准噶尔盆地BKQ油田实施了一条剖面的频率域激发极化法的资料采集。设计测线穿过2口开发井(一口油井,一口干井)。野外观测采用变型的偶极-偶极装置。在资料处理过程中,采用重整化谱参数相位交错拟合法分离激电谱和电磁谱。试验结果表明,油气藏上方存在明显高于正常地层的激发极化异常,激电谱相位、视极化率和零频电阻率均呈相对高值。试验也观测到视电阻率的静位移现象。

一维大地电磁和地震数据联合反演方法研究

针对江汉盆地海相地层的地电结构特点，对区内5口探井的物性数据作了统计，给出了一维层状介质模型。大地电磁数据是采用一维层状介质递推关系式模拟，差商法求其偏导数；地震数据是以水平界面为基础进行快速射线追踪正演，运用解析法求偏导数。理论数据采用典型HAK型曲线5层地球物理模型试算。在上述基础上，本文着重阐述了大地电磁和地震联合反演方法，首先引入模型空间向量，其参数由各层的速度、电阻率和厚度构成，并给出此模型的响应函数，然后将响应函数和数据向量建立统一的映射关系。由于不同的数据集具有不同的物理空间和数量级，必须作归一化处理，引入相对预测误差向量，为此，文中给出一种求解不适定问题的方法。理论模型和实际数据联合反演结果表明，它优于任何一种单一的地球物理反演方法。

基于共轭梯度法的垂直有限线源三维电阻率反演

利用垂直有限线源研究油田注水分布和剩余油分布成为一种新型电测方法。本文对该方法实际应用的有效性进行了分析和说明,并利用共轭梯度迭代技术实现了垂直有限线源三维电阻率反演。结果表明,反演稳定可靠,计算速度快。

应用遗传算法联合反演地震─大地电磁测深数据

本文采用遗传算法研究了当地下介质为层状分布时地震—大地电磁（MT）之间的联合反演问题。在模型试算的基础上，对大庆地区实际资料进行了处理，取得了满意的效果。

电提取过程作用条件问题讨论

本文对电提取方法中作用条件一致问题进行了理论探讨和分析。认为分道电流的大小是地下综合因素的总体反映 ,同某一具体种类的提取物含量间不存在线性空间对应关系。因此 ,分道“电流调节一致”的技术措施并不能保证、甚至有碍各个分道在电提取过程中作用条件的一致。并指出 。

江苏油田泥灰岩裂缝性储层测井解释方法研究

从泥灰岩裂缝性储层的岩石成份、孔隙结构等分析化验数据入手 ,根据岩心孔、洞、缝观察描述和统计分析 ,以岩心刻度测井思路研究了与泥岩、泥灰岩地质特征相匹配的双重孔隙结构模型 ,建立了计算裂缝性储集层物性参数 (总孔隙度、基质孔隙度、孔洞孔隙度、裂缝孔隙度 )的系统方法。研究了储层类型并应用双孔隙度指数法、三孔隙度法、曲线变化率法、电阻率指示法、次生孔隙度法和综合指示法进行泥灰岩裂缝发育程度评价。

高阶统计量在大地电磁测深数据处理中的应用研究

在大地电磁 (MT)测深法中 ,大地电磁响应函数经常出现个别频点分散、误差棒较大、形态异常等现象 ,在作反演解释时 ,许多地质特征难以有效提取出来 ,这些问题严重阻碍了MT的实际应用效能和发展 .本文利用高阶统计量方法检验了MT信号的高斯性 .结果表明 ,MT信号是非高斯的 .根据任何高斯过程 ,其高阶统计量 (高阶累积量 ,高阶谱 )均为零的性质 ,通过信号的高阶谱恢复功率谱 ,再由功率谱估算MT响应函数 ,能有效抑制高斯有色噪声的影响 ,提高MT资料的处理质量 .从应用效果看 ,这种方法在抑制高斯有色噪声、提取信号中有用信息方面优于传统功率谱方法 .

宽频地震方法技术在地震探测工作中的应用

在江苏东海中国大陆科学钻探址区进行了方法试验工作。使用法国生产的便携式3分量地震台站54台,并将各台的3个分量的记录道与3个垂直检波器串(6Hz和10Hz)相连,形成一个150多道的地震排列,进行了180km的反射和折射探测,总花费比常规反射剖面节省一半,获得了与常规方法类似的成果,提高了广角地震探测的分辨率。采用二维空间变量分离速度成像方法,利用广角地震波反射的“动校正”,使解释结果更加直观,获得了测区地震浅部的地壳速度精细结构。利用纵、横波联合解释,建立了大陆钻址区超高压变质带地区的地壳波速结构与泊松比结构。方法试验是成功的。

新疆吉木萨尔地区油气渗漏与盐碱化相关性的航空高光谱遥感探测研究

笔者在新疆吉木萨尔地区开展航空高光谱遥感油气探测示范研究的过程中,发现油气渗漏地区往往有盐碱化现象。据此,利用航空高光谱成像系统在该区取得的可见光-近红外和短波红外遥感数据,采用自主开发的波段分类填图方法,对吉木萨尔农田、荒地和戈壁地区的油气渗漏异常信息进行了提取,经野外验证和化学分析,圈定了7处油气渗漏异常区。同时,构建了盐碱化的高光谱识别模型,利用该模型进行了盐碱化信息填图,并对吉木萨尔同一覆盖区的盐碱化异常进行了提取,圈定了盐碱化异常区。通过对油气渗漏异常区与盐碱化异常区的叠置聚焦分析,发现二者空间位置有高度的重合性。笔者认为这一高光谱遥感探测发现,不仅具有探索的理论意义,而且具有实用价值。其实用价值主要体现在高光谱遥感油气探测中,通过烃碱信息的相互印证,可以减少油气信息的漏判,提高油气渗漏信息识别的准确性。同时,在缺少航空高光谱遥感数据的情况下,还可以利用卫星多光谱遥感数据源,通过提取盐碱化异常和圈定盐碱化异常区的途径,帮助缩小找油气的目标区,为油气资源的调查、评价和选区提供新的信息和依据。上述研究同时表明,自然界的盐碱化可能并非全是由"干旱蒸发"形成,很可能还存在与油气有关的盐碱化,在油气勘查中如何区分这两种类型的盐碱化,特别是应用高光谱遥感技术将二者区分开来,是值得深入探讨的科学问题。

G-S变换的快速算法

在电磁场瞬变响应的数值计算中 ,常采用G S变换法作逆拉氏变换 .它是纯实数运算 ,而且只需对较少的拉氏变换变量s值作计算 (通常对每一采样时间选用 1 2个s值 ) ,因而是一种计算速度较快的算法 .但是 ,要对大量采样时间作计算 ,其计算量仍太大 .本文基于拉氏变换的延迟定理 ,建立了一种新的G S变换算法 .数值检验结果表明 ,新算法可成级次地减少对大量采样时间作G S变换的计算量 ,显著提高电磁场瞬变响应的计算速度 .

瞬变电磁数据一维反演的初值选取研究

在进行瞬变电磁数据一维反演时,如何合理选取初值对反演结果影响较大。文中利用视纵向电导能够划分电性层位的优势,根据视深度—视纵向电导曲线特征,结合视深度—似电阻率和视深度—全区电阻率曲线,相互对比,确定曲线拐点;根据拐点个数给出层数,再利用拐点对应的坐标值选取层参数。以此作为一维线性反演的初始模型进行反演。试算结果表明,当初值选取合理时,利用常规的线性反演方案就可使反演曲线获得快速、稳定收敛和等值性减小的效果。

基于ARM的气象数据采集系统的研制

针对目前国内气象数据采集器几乎是利用国外产品的现状,给出了一种基于ARM(Advanced ReducedInstruction Set ComputerM ach ines)嵌入式处理器的多通道气象数据采集系统的设计方法。通过软、硬件技术的结合,实现了8通道模拟信号的采集,发挥了嵌入式系统在气象数据采集系统中的运用优势。同时采用CF(Compact F lash)卡存储技术和USB2.0(Un iversal Serial Bus 2.0)技术、以太网通信方式,弥补过去气象数据采集器通信方式单一、存储方式固定、软件设计复杂等缺点。实验结果表明,该数据采集系统采样精度达到14 b it,采样率为140 kHz/s,并实现了CF卡存储和3种不同通信方式。

大地电磁测深资料的二次函数逼近非线性反演

将二次函数逼近非线性优化首次应用于大地电磁测深反演问题 ,该反演方法利用二次函数有唯一最小值的特点进行逼近大地电磁反演模型 ,从而避免了常规的迭代反演过程中陷入局部极小问题 ,实现了对目标函数求全局极小 ,较好地解决了非唯一性问题 ;同时该方法不用求灵敏度矩阵 ,且对初始模型无任何要求。通过理论模型检验、井旁MT点反演结果与测井曲线的对比及MT测线的反演电阻率深度剖面与地震测线的时间剖面对比均表明 ,本文方法取得较好的应用效果。