多重库仑散射对小尺度物体缪子透射成像精度的影响

缪子透射成像方法是一种基于宇宙线缪子穿过目标物体前后的通量变化,进而获得其内部密度结构的无损探测成像方法.缪子透射成像方法假设缪子在低原子序数物质中沿直线运动,但实际上多重库仑散射作用会使缪子路径一定程度上偏离直线,有可能对成像精度造成影响.为此,本文使用Geant4软件包开展了缪子透射成像蒙特卡罗模拟,针对数米尺度多种密度结构的模型,定量分析了打开和关闭多重库仑散射物理过程时对成像精度的影响.结果表明:对于数米尺度标准岩石物质,缪子透射成像方法能够很好地恢复内部密度异常几何特征;但多重库仑散射作用对目标物体内部区域近垂向缪子通量造成的偏差可达5%,而在目标物体边界区域的偏差可达13%.因此,需要宇宙线缪子透射成像中考虑多重库仑散射作用的影响,以获得数米尺度目标物体更准确的绝对密度值成像结果.

陡坡带构造下伏地层地震成像精度影响分析

陡坡带构造下伏地层地震成像精度决定着陡坡带构造的落实程度。采用过邻近井地震偏移剖面解释成果设计复杂模型,应用射线追踪法正演模拟分析陡坡带构造对地震波成像精度的影响,探讨了引起地震波成像精度的机理,为野外勘探方法和资料处理成像手段的优选提供指导。经实际应用,提高了陡坡带构造地层地震波的成像精度,取得了良好的勘探效果。

横向寻优叠加提高地震资料成像精度

针对加权叠加方法中存在的模型道建立不够准确,及自适应加权叠加中存在计算量过大的问题,提出了将这两种方法的优点结合起来建立模型道的方法--横向滑动寻优建立模型道法。首先将欲处理的整个CMP道集采用滑动的办法生成若干子集,选取叠加能量最强的子集作为建立模型道的基础;然后在该子集中采用两两互相关的办法,选出最好的信号道建立模型道;以此为基础,采用逻辑滤波的办法来克服加权成像本身存在的问题,消除加权叠加所带来的不利影响。实际资料处理结果显示,经横向寻优叠加处理后的剖面,去噪效果明显,叠加成像准确。

提高逆时偏移成像精度的叠前插值处理研究与应用

为了提高叠前逆时偏移成像精度,开展了针对逆时偏移的地震资料预处理方法研究——叠前插值处理。从Marmousi理论模型出发,对模拟的理论炮集数据进行抽稀,在满足数值频散关系条件下进行叠前逆时偏移处理,计算结果表明,炮集记录道间距增大会引入线性干扰,较大程度影响了逆时偏移结果的精度和横向连续性;从实际三维地震资料数据出发,对比分析了沿检波线方向和沿检波站方向进行叠前频率-空间域三维插值前、后的数据和对应的逆时偏移结果。研究表明,未进行叠前插值处理的逆时偏移剖面存在类似于理论数据抽稀情况下的线性干扰,同相轴的连续性差;而经插值处理后,插值地震道的同相轴过渡自然无畸变,对应的逆时偏移剖面连续性明显增强,线性干扰得到有效压制。因此,叠前插值处理能够有效提高高信噪比地震工区资料的逆时偏移成像精度。

震源组合对高精度勘探成像精度的影响

为确保可控震源的激发效果,目前国内均采用多台震源组合的方式施工,但这种施工方式在野外采集阶段即令原始地震资料产生不同相叠加,影响最终成像精度。通过理论计算、统计对比和模型正演分析手段,结合实际地震资料分析找出了此影响在时空域的规律,并据此提出在复杂地表区域采用台数较少的震源进行面积组合,由此造成的能量不足、信噪比偏低的不利影响,可以利用高覆盖次数、优化检波器组合的方式来弥补。在西部某工区的施工效果显示,该方法能在保证资料成像效果的基础上进一步缩短采集周期、降低采集成本,尤其在复杂地表地区这种施工方式可实现度也更高,更符合高精度地震采集的发展趋势。

利用全方位偏移成像技术提高地震成像精度——以更新潘诺尼亚盆地前新近系底部油田的地震地质模型为例

l引言在位于塞尔维亚的一个生产油田进行了地震调查,该区域地处潘诺尼亚盆地的前新近系(古生代)基底。假定该油田仍存在其他大量未发现的残余储量,以及其他类似的未发现储层。为了进一步明确现有储层的特征,以及识别新储层和其表征,要求采用先进的地震成像技术。

光学超分辨成像精度破极限达4.1nm

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室孙方稳研究组,利用光学超分辨成像技术实现了对单个自旋态的纳米量级空间分辨率测量和操控,其成像精度达到4.1 nm。 了解微纳尺度物体的物理属性及动力学过程,需要纳米尺寸的探测器,纳米尺度的固态量子测量技术因此得到快速发展。

提高低序级断层成像精度技术研究

本文开展了提高低序级断层成像精度技术研究，以S油田C13区块地震资料为主要研究区块，针对采集处理过程中影响低序级断层识别的观测系统面元网格、信噪比、频率、速度等因素进行探讨分析，研究其产生的机理，结合该区块资料特点，重点针对面元网格、信噪比、频率、速度因素对低序级断层成像精度的影响，进行了深入研究和分析，提出针对性处理技术和方法。

光学超分辨成像精度破极限达4．1纳米

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室孙方稳研究组，利用光学超分辨成像技术实现了对单个自旋态的纳米量级空间分辨率测量和操控，其成像精度达到4.1纳米。研究成果1月2日发表在《自然》子刊《光：科学与应用》上。

科学家实现对金刚石内点缺陷的高精度成像

中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、王亚教授等人在量子精密测量领域取得重要进展。他们提出基于信号关联的新量子传感范式,实现对金刚石内点缺陷的高精度成像,并实时观测了点缺陷的电荷动力学。1月5日,研究成果在线发表于《自然-光子学》。

一种车载毫米波TDM⁃MIMO雷达高精度成像方法

针对现有的车载毫米波雷达高分辨成像方法因存在离网误差导致精度低的问题,通过利用最大似然(ML)准则的统计特性,提出了一种迭代最小化稀疏学习(SLIM)与ML估计相结合的高精度测角方法用于点云成像。首先对中频数据进行距离维FFT得到距离像,再对新的数据进行多普勒维FFT得到多普勒像,经恒虚警率检测(CFAR)之后获取目标的距离、速度索引点,然后对索引点对应的多个虚拟接收阵元数据使用SLIM方法进行角度估计,最后通过最小化ML成本函数来细化波达方向(DOA),从而获得高精度的点云像。仿真和实验结果表明,该方法得到的点云像具有高精度的特点,角度精度能够达到0.1°。

消光比与探测器噪声对基于纳米线栅偏振成像系统偏振精度的影响

消光比和探测器噪声是决定纳米线栅偏振成像偏振精度的两个重要参数。为解决两参数在系统优化时的取值问题,本文建立了两参数与偏振噪声的数学模型,采用像元组接收光电子数作为衡量探测器噪声与系统偏振噪声的桥梁量化了两者关系。仿真分析比较了两参数在入射光偏振态变化时对偏振噪声的作用。然后搭建消光比和曝光时间可调的偏振成像系统精度实验平台,验证该数学模型和仿真结果。仿真与实验共同表明,系统消光比大于20后,通过提高像元组接收的光电子数以抑制探测器噪声要比继续提升消光比对提高系统偏振精度的贡献大。

具有高成像精度的高速传感共焦显微成像方法

提出一种高速传感共焦显微成像方法(HSSCM)对样品表面形貌进行高效率、高精度的成像测量。HSSCM将共焦轴向响应曲线沿轴向平移S,然后将平移前后两条曲线相减并除以两曲线的和,继而构成具有不受样品反射率影响的、高信噪比的传感成像特性曲线。在实际扫描成像过程中,轴向扫描间隔同样设定为S对样品进行逐层逐点扫描,扫描完成后将每个测量点轴向多层扫描数据中光强最大值和光强次大值相减除以两者相加,然后利用传感成像特性曲线反算得到样品高度,通过获得每个测量点的样品高度便可实现对样品形貌的高精度测量和3D形貌重构。理论分析和实验表明,通过优选平移量S,和传统共焦显微成像方法相比,HSSCM在具有高成像精度的前提下将扫描成像效率提高了至少3倍。

高精度三维深度域成像技术在文卫濮结合部的应用

油气分布在空间中而非时间中。目前 ,叠前深度偏移技术在复杂断块的勘探中发挥了其独特的作用 ,其中 ,建模问题是该技术至为关键的问题 ,文中探讨了在东濮凹陷复杂断块中建模的原则和经验 。

雄安新区及周边深反射地震高精度成像技术

深反射地震探测技术作为一种能精细查明地下深部地质结构及构造特征的有效手段,为雄安新区的总体规划与建设、构建万米“透明雄安”基础平台提供详实的地质资料。将深反射地震应用于雄安新区及周边地质调查,并开展深反射地震高精度成像技术研究,针对该区深反射地震剖面长度长、跨度广、能量不均衡、深层信号弱、干扰波复杂多变等问题,设计、制定有针对性的深反射地震高精度成像流程,选用适用技术及其组合从复杂的地震波场中逐步提取与地层界面、构造特征相关的深反射地震有效信号。最终成像结果的信噪比和分辨率均较高,其波组特征突出,地质信息丰富,构造格局层次分明,地层接触关系清晰明了,能够为雄安新区地层划分和综合地质(资源)评价等提供数据支持,更好地服务于该区的基础地质建设。

三维雷达探测目标体高精度切片成像拟合算法的研究

三维探地雷达由于其无损、高效和探测结果较为直观的特点,近些年来在城市道路地下病害检测中得到了广泛应用。但是由于三维雷达阵列天线排布间隔的存在,造成地下目标体三维成像呈现边缘板块现象,导致采用探测结果直接三维成像无法反映地下实际空间分布特征。由于探地雷达天线宽波束极化,导致发射电磁波具有一定宽度,且呈现中间能量强两侧逐渐衰减的特性。针对上述问题,结合地下目标在空间上具有延续性的特点,构建了一种具有变化趋势特征的Bicubic高精度三维目标体切片成像拟合算法,利用天线宽角极化特性在算法中构建测线间变化趋势因子,将目标体变化趋势与边缘细节刻画相结合,实现了三维探地雷达探测目标高精度拟合。与其他常规拟合技术对比,拟合误差小。论文针对GpaMax 3D正演模拟和三维探地雷达实测数据进行了实验与分析,实验表明改进的Bicubic拟合算法有效地提高了地下目标切片成像的准确性,提高了三维探地雷达的异常解释精度。

高精度成像处理技术在丰城区块重处理中的应用

早期采集的地震资料受技术条件限制,其处理剖面存在诸多问题,如偏移不到位,复杂断裂成像精度不够;中深层地层成像效果差,不能准确表达地层接触关系;剖面信噪比低,煤系地层中B4煤层成像精度不满足解释要求。为此根据矿方要求,采用新的处理技术重新处理。通过技术分析与试验,优选高精度成像技术处理流程,包括精细静校正、多域组合去噪、地表一致性与多道预测组合反褶积、克希霍夫绕射积分法叠前时间偏移等。结果显示,运用高精度成像处理技术重新处理后的剖面相对于原处理剖面在信噪比和分辨率方面均有显著改善,频带有效拓宽,反射波同相轴连续性提高,中深层地层、复杂断裂、断点等成像清晰,为地震方案的解释及矿方开展资源潜力评价奠定了良好的基础。

隧道磁共振旋转探测二维成像方法

为解决隧道磁共振超前探测方法只能实现一维深度成像、难以准确反映非层状含水构造空间分布特征的问题,提出一种基于复包络反演的隧道磁共振旋转探测水害隐患的二维成像方法。首先,根据隧道磁共振探测的包络数据,对隧道空间的复包络反演公式和二维复包络反演表达式进行推导;然后,通过吉洪诺夫正则化、高斯牛顿迭代法和平滑约束条件求取最优化解,得到含水量和弛豫时间2个参数;最后,以宝兰铁路客运专线麦积山隧道超前探测试验为基础,模拟隧道磁共振旋转探测过程,仿真计算隧道顶板、底板和左右侧壁的含水构造成像结果。结果表明:1)采用隧道磁共振旋转探测二维成像方法能够在超前探测中得到准确的水害隐患含水量和弛豫时间二维成像结果;2)磁共振旋转探测二维成像方法预测结果较好,能够准确定位水害隐患位置,预测非层状含水构造的空间分布特征,具有合理性与可操作性。

多维高精度成像测井装备“梦想”云发布

2021年3月25日,中国石油集团测井有限公司多维高精度成像测井新产品在中国石油测井科技创新大会上以云视频形式正式发布。中国工程院院士欧阳晓平、赵文智、王双明、李宁,集团公司科技管理部总经理匡立春、工程和物装管理部副总经理褚元林,中油技服总经理、党委副书记胡欣峰,勘探与生产分公司副总经理李国欣出席发布会。

二维叠前深度偏移连片处理及成像建模技术

塔里木盆地塔中地区深层低幅度构造是有利的含油气区 ,但因构造探明程度低 ,很难准确确定钻探井位 ,再加上一些地区利用二维地震资料做构造图 ,使得小幅度构造的可靠性进一步降低。为了在利用二维地震资料条件下提高深层小幅度构造的可靠性 ,进一步提高构造成像的真实性 ,提出了如下研究思路 :在时间域解决近地表静校正闭合差和提高资料信噪比 ;在深度域消除相交测线的速度闭合差 ;进行二维叠前深度偏移连片处理。基于这种思路 ,在时间域首先对每条二维测线做初至折射静校正 ,以便消除由近地表引起的剖面闭合差。然后利用二维测线按照三维叠前深度偏移方法建立全区统一的速度场 ,并从该速度场中抽取每条二维测线的叠前深度偏移速度场 ,使每条二维测线准确成像。从最终结果来看 ,新剖面较老剖面在信噪比和成像精度上有较大的提高 ,新落实的小幅度构造与井分层数据吻合较好。因此认为 ,依据所提思路和方法进行连片处理较好地解决了中深层低幅度构造的成像问题。