基于测斜仪的天然气水合物开采海底变形监测

根据Okada线弹性理论,提出并建立海域天然气水合物开采的海底变形场模型,对开采产生的海底变形场进行正演模拟,并采用模拟退火方法,对合成观测数据进行模型参数反演。结果表明,利用测斜仪监测能够得到水合物开采区域准确的倾角、方位角和体积等信息。不同噪声水平下的测试结果表明,所采用的模型参数反演方法具有良好的抗噪性。另外,结合2017年中国南海神狐海域水合物开采试验,分析测斜仪监测在实际应用中的可行性,表明"产能递减型"开采方案在海底稳定性方面具有一定的优势。

松辽盆地茫汉断陷构造特征研究

茫汉断陷是松辽盆地开鲁坳陷内的一个次级负向构造单元。茫汉断陷经历多期构造运动，区内断裂发育，以北北东向为主；构造样式多样，包括了伸展、走滑和反转3种基本类型。茫汉断陷的构造特征复杂，具有“两洼夹一隆”的构造格局，可划分为南部次凹、北部次凹和保乐屯低凸起3个构造单元，并可进一步细分为7个次级构造单元。其中，北部次凹具有西断东剥的构造特征，德胜断裂为北部次凹的控盆断裂；而南部次凹具有东断西超的箕状断陷构造特征，茫汉断裂为南部次凹的控盆断裂。而南部次凹的次级构造单元查干浩来洼陷和查干楚鲁陡坡带是相对有利的油气勘探区带。

滨里海盆地西南部U区块盐下层系沉积相研究

滨里海盆地U区块位于阿斯特拉罕-阿克纠宾斯克基底隆起带的西段，处于阿斯特拉罕隆起和北里海隆起之间的北侧。盐下层系为该区主要的含油气层系。该地区盐下层系埋深超过5000m，仅有SLW2井钻至6000m以下。根据SLW2井资料，分析了U区块盐下层系石炭系和二叠系的沉积相特征。研究表明，U区块中石炭世早期为台凹深水沉积体系，即台隆背景下凹陷区深水相沉积；中石炭世晚期与早二叠世为内陆棚浅水沉积体系。石炭系以暗色岩类为主，富含有机质，可作为良好的烃源岩。

微地震观测系统及震源定位目标函数研究

通过模型试验,分别讨论地面、井下观测系统以及二者的组合对于定位结果的影响。试验结果表明,联合采用地面与井下观测系统能够有效提高震源定位精度。在采用井下观测系统的基础上,对比几种常用目标函数的应用效果,并在更有效的走时残差计算方法基础上,提出一种新的目标函数。模型数据及实际资料的处理结果表明,提出的目标函数在水平方向以及垂向上均具有较好的收敛性,其震源定位结果也更准确、可靠。

西南印度洋岩浆补给特征研究：来自洋壳厚度的证据

西南印度洋中脊为典型的超慢速扩张洋中脊,其岩浆补给具有不均匀分布的特征.洋壳厚度是洋中脊和热点岩浆补给的综合反映,因此反演洋壳厚度是研究大尺度洋中脊和洋盆岩浆补给过程的一种有效方法.本文通过对全球公开的自由空气重力异常、水深、沉积物厚度和洋壳年龄数据处理得到剩余地幔布格重力异常,并反演西南印度洋地区洋壳厚度,定量地分析了西南印度洋的洋壳厚度分布及其岩浆补给特征.研究发现,西南印度洋洋壳平均厚度7.5km,但变化较大,标准差可达3.5km,洋壳厚度的频率分布具有双峰式的混合偏态分布特征.通过分离双峰统计的结果,将西南印度洋洋壳厚度分为0~4.8km的薄洋壳、4.8~9.8km的正常洋壳和9.8~24km的厚洋壳三种类型,洋中脊地区按洋壳厚度变化特征可划分为7个洋脊段.西南印度洋地区薄洋壳受转换断层控制明显,转换断层位移量越大,引起的洋壳减薄厚度越大,减薄范围与转换断层位移量不存在明显相关性.厚洋壳主要受控于该区众多的热点活动,其中布维热点、马里昂热点和克洛泽热点的影响范围分别约340km,550km和900km.Andrew Bain转换断层北部外角形成厚的洋壳,具有与快速扩张洋中脊相似的转换断层厚洋壳特征.

西南印度洋中脊49°E—52°E区域洋壳增生的构造与岩浆特征

慢速-超慢速扩张洋中脊的洋壳增生方式在沿轴和穿轴方向有着较大的差异.在岩浆供给贫乏地区或贫瘠时期,洋中脊扩张过程在很大程度上是通过构造作用进行的.目前,我们对这种构造扩张程度较高的洋中脊洋壳增生的构造与岩浆特征及其形成机制的研究还不够深入.本文利用高精度船载多波束水深及重力数据研究了西南印度洋中脊(SWIR)49°E—52°E区域洋壳增生的构造与岩浆特征,结果表明研究区洋壳增生的构造过程和岩浆活动随时空强烈变化.依据研究区地形坡度、曲率、粗糙度特征识别出了火山地貌、断层地貌、沉积地貌3种主要地貌样式,C型断层、E型断层、拆离断层3种断层样式.然后在垂直于洋脊的剖面上计算出构造伸展作用在整个扩张过程中所占的比例,即构造应变比率T值,从而间接得到岩浆增生比率M=(1−T)的值.不对称洋壳增生区域在两翼水深、T值以及地貌特征等方面均有显著差异.此外,研究区T值、地貌特征尤其是断层样式在沿轴方向的变化规律与剩余地幔布格重力异常(RMBA)反映的岩浆供给变化具有非常好的相关性.在岩浆供给贫瘠的区域,通常产生较薄的洋壳,T值较大,多发育水平断距较大的拆离断层和E型断层;在岩浆供给充足的区域,通常产生较厚的洋壳,T值较小,断层水平断距较小,多发育水平断距较小的C型断层.

准噶尔盆地南缘构造控藏作用及大型油气藏勘探方向浅析

新生代以来准南前陆地区发育一系列冲断褶皱带,本文对该褶皱带的生长地层识别、地震剖面构造解析和平衡剖面恢复,并结合前人磁性地层学年龄结果,对准南冲断构造进行了系统分析。结果表明,准南山前三排冲断褶皱带形成时间自天山向盆地逐渐变新,其中第一排的构造发生时间为~7Ma,第二排构造为~2Ma,第三排构造在1Ma之后。系统的沉积层序分析表明,准南地区的烃源岩、储集层、盖层和圈闭条件均与天山南缘的库车地区差别不大（除盖层非盐岩层外）,但是准南地区相对较晚的构造形成时间和双层滑脱层系（下滑脱层为中侏罗统的煤层,上滑脱层为安集海河组泥岩）的发育,可能是造成准南中上成藏组合没有形成大型油气藏的主要因素。本文提出,准南地区下部成藏组合（即被下白垩统区域盖层覆盖的上侏罗统储集层系）是源于侏罗系煤系地层的大型天然气藏形成的有利目标,应在今后的勘探中给予高度关注。

基于Occam反演算法的微地震速度模型反演

为了能够对微地震震源进行精确定位,需要已知压裂井和监测井所在工区内准确的地层速度模型。针对这一问题,在采用Occam反演算法的基础上,提出一种利用初至波的走时差信息代替旅行时进行速度模型反演的方法。利用该方法,可以在无须已知射孔起始时间的情况下反演得到地层速度模型。通过模型数据的处理以及对结果的分析,表明虽然受到初至到时拾取误差的影响,采用上述方法反演得到的速度模型会存在一定的误差,但利用该模型可以将射孔位置定位到其真实位置附近,表明该速度模型可用于进行微地震震源定位。