华北古潜山优势传热机制研究:以雄安新区为例

华北中元古界古潜山是我国北方主要规模化开发的地热储层,具有储热量大、埋藏浅和易回灌等特点。古潜山热储受物性特征、空间展布和地质构造等因素制约,控热机制多元,传热过程复杂,针对其热成因机制的研究一直受到重视。本文以雄安新区古潜山热储为研究对象,基于近年来雄安新区地热勘探井资料分析,提出了华北古潜山热储优势流传热理论,古潜山热储的热源主要来自深部幔源传热,而壳源热流低于30 mW/m^(2),华北克拉通破坏后,随着岩石圈拉张减薄,地幔热对流增强,形成了由深到浅的优势传热通道,地表热流通量升高。古潜山高热导率储层形成了热在垂向和水平向上向储层聚集的传导优势热流,流体在高孔渗碳酸盐岩储层中循环形成了对流优势热流,断裂加剧了传导和对流沿构造方向的聚热效应。在热量聚集作用下,古潜山不同构造部位钻孔测温曲线表现出5种类型,分别为传导型、传导对流传导型、传导对流弱对流型、传导强对流型和传导弱对流型等。断裂带为地下热水的循环和热的富集提供了空间优势流动通道,通过靠近容城断裂的典型钻孔温度测井结果,建立解析方程计算容城断裂地下水热对流占比为29.2%。本研究通过综合分析古潜山优势流传热的影响因素,为华北地热成因模式研究提供了新的思路。

某深埋输水隧洞放射性环境地质调查与评价

为探究某深埋输水隧洞穿越地层的放射性环境质量,采用原位测试和样品分析等手段,研究隧洞施工期的不利因素。结果表明:隧洞地表沿线的放射性元素含量在背景值变化范围内,未发现放射性异常现象。隧洞穿越的7个钻孔内γ总量和地温测井的结果表明:孔内核素放射性水平较低,基本处于豁免水平,但地温存在异常区域,施工期务必引起重视。钻孔目的层的岩心放射性核素活度浓度低,属于豁免范围内,孔内地下水放射性水平低,满足Ⅲ类地下水要求。辐射防护的计算结果显示,隧洞段地表沿线γ有效剂量当量为0.15 mSv/年,符合国家要求。隧洞段内照射指数和等效镭浓度符合约束值,ZK16钻孔的目的层外照射指数略高于标准值。因此,地下隧洞在施工期需着重关注洞内放射性水平,在辐射异常地段加强岩石采样与分析工作,以保证施工安全。

柱面分层流体饱和孔隙地层中的声波测井波场模拟

因钻井作业时泥浆侵入等因素,井外介质沿径向常呈现非均匀性。本文将地层视为柱面分层孔隙介质,采用传递矩阵法模拟声波测井波场。注意到慢纵波波数的实部和虚部都很大,当井外含大厚度层且频率较高时,易因计算大自变量的Hankel函数而溢出,我们在波场表达式中引入了归一化的Hankel函数。论文将前人模拟关于柱面分层固体弹性介质声波测井的广义反射/透射系数计算方法推广到了分层孔隙介质情况,导出了波幅系数的计算公式,并针对含侵入带的柱面分层孔隙地层,计算了声波测井全波波形。

正态分布和对数变换在化探数据处理中存在问题的讨论

长期以来,常量元素大多服从正态分布、微量元素大多服从对数正态分布的观点,被广大的化探工作者所认同,利用对数变换进行异常下限的分析和利用对数0.1间隔进行地球化学图色阶值的设定也是基于这一理论基础。但是在实际的应用中发现,化探数据中的元素概率分布特征并非如此,利用对数进行异常下限的确定和色阶的设定会出现异常下限过高和色阶分布不均匀的问题。利用计算机技术和可视化技术,利用大量的实测数据,对元素的统计分布特征和利用对数确定异常下限的过程进行了详细地探讨和分析,认为化探数据由于具有鲜明的空间性,所以并不一定具有正态分布的固有属性,同时确认,利用对数变换获得的异常下限过高是因为对标准离差的误用引起的。

水平井产出剖面测井技术及应用

对水平井的井身结构、完井方式及水平段流动特性等技术关键进行了讨论,研究了水平井生产测井解释方法,提出了适合水平井测井的合理仪器结构和工艺,给出了水平井产出剖面测井应用实例。

一种RFID标签授权访问和所有权转换协议

文章针对RFID系统中标签所有权转换过程中的安全问题,提出一种用于对标签进行授权访问和所有权转换的协议,采用GNY逻辑分析了该协议的安全性,比较了该协议的计算复杂度。分析结果表明:该协议具有良好的安全性,能够为通过认证的用户提供访问次数受限的授权,以及对标签的所有权进行转换;保护标签所有权转换过程中的前向安全和后向安全,能够抵御重放攻击、中间人攻击和去同步化攻击;与现有研究成果相比,该协议中标签的计算消耗较小,适用于低成本标签。

小波变换用于测井沉积旋回界面划分研究

以东营凹陷某井为例,选取尺度与周期有对应关系的Morlet小波基函数,对SP测井曲线进行小波变换,将一维测井数据拓展为二维深度-尺度空间,可探测到不同尺度沉积旋回的分界面,与传统的旋回界面划分结果基本一致。其地质学意义在于,由多个不同尺度(周期)沉积旋回叠加测井曲线,通过时频变换,被分解成各自独立的单一尺度的旋回,尺度因子的大小反映了地层沉积周期的长短。这也为沉积旋回的定量划分提供了一种新的思路。

薄圆管压电换能器瞬态响应及其在井中激发声场

针对声波测井中采用的柱状薄圆管压电换能器,提出一种研究换能器响应的解析方法.该方法考虑了轴向与径向振动之间的耦合作用,导出置于耦合液体中压电换能器径向位移满足的微分方程和频域传递函数,比较分析了不同激励源作用下换能器的位移响应特性.利用波数域实轴积分法,计算了换能器在弹性地层井孔中激发的声场,研究了不同地层中的波形差异.与前人在假定声源强度的模型下只能求出波场的相对幅度不同,本文得出在一定激励电压作用下换能器在井孔中激发声场的幅度值.这为说明声波测井响应信号的强弱及仪器的声系设计提供了依据,对估计动电效应测井信号的强弱有参考意义.

随钻测井钻柱声波的频谱特性

分别采用传递矩阵法和有限差分法数值模拟了由多根钻杆和接箍组成的钻柱中的纵波的传输特性,得到了钻柱脉冲响应的频谱曲线。结果表明:可以根据钻柱具有的通带和阻带的传输特性来选择发射信号的频率,使声波信号通过钻柱传输或者被衰减掉;当钻柱较长时,传递矩阵法比有限差分法计算的结果更可靠。

用电测井眼温度估算原始地温的方法研究

文章首先在钻井液循环停止时井眼温度物理模型的基础上建立了数学模型,并用拉普拉斯变换法求得了热传导方程的解;然后,根据热传导方程的解建立了通过非线性反演法用电测的井眼温度来估算原始地温的数值方法;最后对地温估算模型进行了敏感性分析并研究了电测井眼温度对原始地温估算准确性的影响。建立的原始地温估算法不仅可以估算原始地层温度,而且还可估算:①钻井液循环停止时的钻井液温度;②热扰动半径;③垂直于井眼的地层热导率;④钻井液循环停止后加热井眼内钻井液的效率系数。使用该方法所需参数,一个是钻井液循环停止后测得的随时间变化的井眼温度,要求至少有两个以上的测量温度;另一个是循环停止时的地面钻井液温度。计算结果表明:在任何情况下都能准确估算原始地层温度和钻井液循环停止时的钻井液温度,而热扰动半径、热导率与钻井效率系数能粗略估计。

一阶电流模式对数域滤波器的设计

提出由传输函数直接设计电流模式低通对数域滤波器的方法,实现了电流模式一阶低通对数域滤波器.并根据一阶低通、高通和全通滤波器之间的结构关系,设计出具有多输出功能的一阶对数域滤波器,该滤波器结构简单,PSPICE仿真表明,它具有良好的频率响应特性,可以实现低电压工作,且能通过改变外部电流调节截止频率.

提高地能利用的强化传热试验研究

以太阳辐射积聚大量能量和冷热良性循环蓄集巨大能量的地下是一个庞大的可再生能源库 ,也是一项可充分利用的自然能量资源。该文介绍了在地源热泵系统中开展的地下 10 0m和 2 0 0m竖直井闭式循环传热的研究工作 ,提出利用地下螺旋芯管束新方法 ,加强旋流流动 ,提高地下换热能力。试验表明 ,在放热和吸热过程中 ,传热均得到显著提高。所提出的可控制间歇过程 ,将充分发挥换热井的换热能力 ,实现最少的井数布置 。

测井电缆衰减特性拟合及其电路建模

新开发的测井仪器在进行室内实验时,采用较简单的集总参数电路模拟实际电缆作为信号传输介质,了解数据在实际测井电缆上的传输效果。以某7 000m七芯测井电缆七模式传输为研究对象,针对在各频率离散点处的信号衰减测量值,通过非线性拟合方法,得到该模式下电缆的传递函数解析式,建立了对应的物理可实现电路模型。该模型电路结构较简单,仿真结果表明,电路对原电缆衰减特性的拟合效果良好。电路设计方法可以为不同类型、不同长度的各种数据传输电缆模拟器的设计提供借鉴。

综合录井仪钻井信息转储处理与钻台显示报警装置

以法国Geoservices公司生产的 ,塔里木油田现采用的VIGILANCE综合录井仪为对象 ,详细介绍了综合录井仪的改进方案 ,包括对原录井仪接口的分析 ,输出信息的破译 ,分类以及转储方法 ,同时还介绍了通过计算机无线数据传输 ,将必要参数送至钻台显示、报警的设计原理、系统框图 。

井下声波短传系统中的解码方法

在井下声波短传系统中,信源的编码由两部分组成,同步码元+信息码元。针对编码系统,文章给出了解码方法。多次实验室试验证实了解码方法的可靠性。

基于日志的数据恢复及其在SQL SERVER中的实现

在信息化快速发展的阶段,在信息系统的管理及应用中,数据库出现故障后,进行恢复是一项艰巨而复杂的工程,本文分别阐述了事务处理及事务日志的数据恢复的机理,尤其是进行完全数据恢复的技术管理和策略,剖析了一个在SQL SERVER中数据恢复的实例。事实证明,合理利用事务日志,我们可以保证做到没有一点数据丢失的恢复,更好的保障了数据的可用性,在重要的业务系统中具有极高的应用价值。

规范正交梯形结构对数域滤波器

提出了一种基于规范正交梯形网络信号流图模拟的对数域滤波器设计方法。能直接对给定的任意高阶传输函数进行综合。用该方法设计了1dB波纹三阶椭圆对数域低通滤波器。Pspice仿真表明,所设计的滤波器实际频响特性几乎是理想的,而且具有电路结构简单、需要的元件数少、灵敏度低和最优的动态范围等特性。

综合物探技术在大宁调蓄水库防渗墙检测中的应用

北京市南水北调配套大宁调蓄水库工程是解决北京市防洪和调蓄问题的重要工程之一。防渗墙是大宁调蓄水库的主体工程,所以对防渗墙的检测是工程的重要环节。针对防渗墙的检测这一特点,突破传统的高密度电法、地震映像法等物探检测方法,通过试验研究,决定采用超声波测井和孔内电视相结合的方法进行检测。探测的成果真实客观地反映了防渗墙的内部情况,效果良好,为设计提供了科学的数据。两种探测方法在大宁调蓄水库防渗墙的成功检测,表明随着国内外科学技术的快速发展,综合物探技术在各种工程勘察中将有更大的发展空间。

利用多分辨率小波网络方法进行伪井反演

利用小波网络,对地震资料和小波多尺度分解属性资料,进行了虚井声波时差反演.讨论了利用地震信号的小波分解和网络学习、训练的理论方法.为了提高反演分辨率和精度,研究了信号分段相似小波时—频分析技术方法.在对对这些技术方法综合研究和算法的实现设计以后,对实际资料进行了反演计算,并对反演结果进行验证.取得了很好的效果.

遗传算法在海杂波产生中的应用

研究具有任意功率谱特性的雷达杂波产生方法.将杂波产生转化为参数优化问题,并应用遗传算法对其进行求解.以具有对数正态分布和高斯谱特性的雷达杂波产生为例,讨论遗传算法的实现过程.设计了一种谱估计子,按照该估计子可使遗传算法找到较优的滤波器系数,得到满意的杂波谱特性.仿真结果表明,所提出的杂波产生方法能够产生满足要求的幅度分布和功率谱特性的杂波.