小生境遗传算法在孔隙介质反演中的应用研究

为加快寻找地下复杂介质中的油气,针对含单相饱和流体的孔隙介质,综合了等效孔隙介质理论、Radon变换以及小生境遗传算法等,将接收信号与遗传群体相联系,引入了最小二乘原理和小生境迭代,形成了基于等效孔隙介质模型与地震CT技术的小生境多参数反演算法。理论分析与反演结果表明,该方法能够有效避开波动方程求解的复杂性,精度高、求解方便,具有一定的实用价值,能有效解决井间地层成像问题。

基于Radon变换的孔隙介质参数反演

针对层状介质,结合了费马原理、Radon变换,提出了基于等效孔隙介质模型的CT技术物性参数成像法,并使用遗传算法对速度、孔隙度、岩石密度以及波阻抗进行了反演。理论分析与实例计算结果表明:该方法简化了波在双相孔隙介质中的传播方程,具有一定的实用价值,能够有效解决含油区的勘探问题。

米尺度裂隙岩体模型水流-传热试验的数值模拟分析

为了研究高放射性核废物地下处置库近场的水流-传热耦合问题,采用国内高放废物地下处置库预选场址——甘肃北山地区的花岗岩石块体,加工组合成米尺度的规则裂隙岩体模型,设置边界热源和裂隙水流,试验模拟裂隙水水流与传热之间的相互作用。作为该室内模型试验的前期理论研究,采用等效孔隙介质数值模型,着重分析了裂隙开度、裂隙流量和热源功率对流场和温度场的影响。在设定条件下,计算分析表明:热传导和裂隙水水流由热源作用初期的不耦合很快转化为耦合;不流动的裂隙水主要表现为热存储和热传导,而流动的裂隙水还引起流动传热和水与岩石之间的对流换热,使岩体温度场明显不同于单纯热传导的情况;如果保持裂隙水流量不变,则裂隙开度的变化对水流-传热影响不大;如果保持裂隙水流速不变,则裂隙开度的变化对水流-传热影响显著;热源功率越大,通过裂隙水的热流量越大,裂隙水压强越大,而当温度超过100℃时,裂隙水会因汽化而压强显著增大;加热7 d时,热量的输入和输出几乎相等,裂隙水流带走的热量接近热源供给的热量,模型系统基本达到了热平衡。

小生境遗传算法在地震CT中的应用研究

针对含单相饱和流体的孔隙介质,综合费马原理、等效孔隙介质理论、Radon变换等,提出了基于地震CT技术求解速度、孔隙度和岩石密度的小生境多参数反演算法.以此为基础,经过改进,形成了物性参数的隔离小生境反演算法.理论分析与实例计算结果表明,该方法简化了波在层状介质中的传播方程,具有一定的实用价值,可以有效解决井间测井地层问题,获得较高精度的地层物性参数;而且模型简单,有精度高、多峰优化等特点,可用于地下层状介质中油气的寻找,满足油气预测与勘探开发的要求.