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为了寻找一种精度较高、超越概率范围较广并且便于应用的方式来表达地震危险性,本文回顾了当前常用的几种地震危险性表达方法,提出基于一个新函数来拟合地震危险性曲线的“特征系数法”,并使用《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）的基础数据对该函数的拟合效果进行了验证。结果表明,新函数与地震危险性曲线拟合良好,与极值函数相比有明显的提升,能够充分地表达一个场点的地震危险性。另外,本文结果还显示该函数中表征曲线形状的参数k （文中称为特征系数）与场点面临的地震环境有关,k值较低的场点危险性贡献基本来自近场,而k值较高的场点中远距离的贡献是不能忽视的。 相似文献
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储层弹性与物性参数可直接应用于储层岩性预测和流体识别,是储层综合评价和油气藏精细描述的基本要素之一.现有的储层弹性与物性参数地震同步反演方法大都基于Gassmann方程,使用地震叠前数据,通过随机优化方法反演储层弹性与物性参数;或基于Wyllie方程,使用地震叠后数据,通过确定性优化方法反演储层弹性与物性参数.本文提出一种基于Gassmann方程、通过确定性优化方法开展储层弹性和物性参数地震叠前反演的方法,该方法利用Gassmann方程建立储层物性参数与叠前地震观测数据之间的联系,在贝叶斯反演框架下以储层弹性与物性参数的联合后验概率为目标函数,通过将目标函数的梯度用泰勒公式展开得到储层弹性与物性参数联合的方程组,其中储层弹性参数对物性参数的梯度用差分形式表示,最后通过共轭梯度算法迭代求解得到储层弹性与物性参数的最优解.理论试算与实际资料反演结果证明了方法的可行性. 相似文献
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为进一步揭示地震统计区划分、潜在震源区划分和地震活动性参数确定三者的关联性,在100deg;E～120deg;E和29deg;N～42deg;N范围内,寻找出21个位于不同位置、具有一定代表性的场点,研究在非均匀分布与均匀分布两种模型下,地震统计区活动性参数的不确定性对这些场点危险性估计的影响. 综合本次与以往的研究结果表明,不同的地震统计区划分方案会改变一个统计区所包含的地震资料,加上地震统计时段选取的不确定性,会导致统计区地震活动性参数估计的不确定性. 这种不确定性变化越大,均匀分布模型对场点危险性估计所产生的不确定影响也越大,也即地震统计区划分环节起主要作用. 在一个地震统计区内,划分潜在震源区和空间分布函数的不等权分配,提高了有可能发生大地震地方及其附近地区地震动参数的估计值. 在这些地方,潜在震源区划分不确定性的影响是很明显的,尤其对场点地震动参数（如烈度）绝对值的影响更为显著,也即潜在震源区划分环节起主要作用. 一般来说,潜在震源区划分环节的影响仅对最高和次高震级上限潜在震源区内的场点及最高震级上限潜在震源区附近的场点起主要作用,而对那些处于低震级上限潜在震源中的场点,则还是地震统计区划分不确定性的影响大于潜在震源区划分不确定性的影响. 相似文献
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交叉梯度理论及其在地球物理联合反演中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
地球物理联合反演中,建立合适的目标函数将不同物性参数联合起来是非常重要的一步工作,然而并不是所有的物性参数之间都存在较为明显的显式关系.本文系统介绍并分析了地球物理联合反演中用于耦合不同物性参数的新方法-交叉梯度法.该方法充分利用交叉梯度函数的性质,从结构上对不同物性参数进行耦舍.在联合反演算法的目标函数中引入交叉梯度项,无需不同物性间的其他耦合关系即可实现广义意义下的联合反演.理论密度数值模型验证了交叉梯度函数的相关性质,相关应用实例也表明了该方法在联合反演中应用效果良好,具有一定的实际应用价值. 相似文献
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在合成地面运动时程曲线时, 需要确定地震动的持续时间。确定该参数需要知道对场点起主要作用的潜在震源区的震级和距离。在讨论地震烈度区划的远场和近场问题时, 也需知道对场点起主要影响的地震的震级和距离, 本文首先推导了由地震带地震震级分布函数和地震空间分布函数确定潜在震源区的地震震级分布函数的公式, 并建立了潜在震源区内在地震烈度超过给定地震烈度值情况下的震级与空间联合概率分布函数, 并据此导出了计算潜在震源区期望震级和期望距离的基本公式。文中以华北地区的几个场点为例, 给出了几个估计期望震级和期望距离的例子。结果表明, 期望震级和期望距离不但与场点和潜在震源区的几何关系有关, 而且与给定超越概率的烈度值Id有关。 相似文献
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《地球物理学进展》2020,(2)
对弹性参数进行转换而获取物性参数的方法,适用范围有限且预测精度不高.本文基于岩石物理理论,提出一种带先验约束的碎屑岩储层物性参数预测方法,为储层预测、流体识别、储层描述、储量估计、烃类开发方案设计提供重要参数.应用岩石物理理论和物性参数先验信息建立了带先验约束的目标函数;并利用最优化方法对反演目标函数进行优化求解,对储层的物性及孔隙度和泥质含量进行同步迭代反演.经过正演数据及实际地震资料的测试应用,其结果表明本文方法反演得到的孔隙度和泥质含量为储层综合预测提供了愈加丰富的评价指标,同时孔隙度和泥质含量数据的联合应用对减小储层预测的多解性和降低勘探开发的风险有重要意义. 相似文献
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与平面波反射系数相比,球面波反射系数可以更精确地描述实际地震波的反射特征.近些年关于球面波的研究主要聚焦于球面波反射系数随入射角的变化规律,很少对球面波反射系数随频率的变化(频变)做详细研究.为了更全面地了解球面波的反射机制,本文研究了两层弹性介质中球面波PP反射系数(幅值和相位)的频变规律.文中基于经典的Sommerfeld积分构造球面波PP反射系数,通过自适应的Gauss-Kronrod求积算法对其进行稳定的数值计算.数值试验发现,对于不同的介质参数,球面波反射系数表现出了复杂的频变规律.尤其是当平面波反射系数为零时,对应的球面波反射系数是非零的,且球面波反射系数的相位随频率增加在高频趋近于90°或-90°,即此时球面反射波相对于入射波会有90°的相位旋转.对四类AVO模型的测试表明,球面波反射系数与平面波反射系数在临界角附近和低频时差异很大. 相似文献
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本文介绍了电磁学研究热点中与电磁脉冲有关的瞬变电磁场（ＴＥＭＦ）、Ｍａｘｗｅｌｌ方程组的瞬态解等方面的最新进展，对各界瞩目的电磁导弹（ＥＭＭ）问题做了较详细评述，对ＴＥＭＦ的求解方法做了简要总结，并着重介绍了一种适于任意媒质，高维情况下的广义时域有限差分算法（ＧＦＤＴＤ）；通过引入手征媒质中电磁场的本构方程，证明了电磁波在地中传播时，源电极化和源磁极化之间存在耦合关系，这种耦合作用的结果总是程度不 相似文献
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为进一步了解井间地下介质结构及其电性特征,本文用时域有限差分方法(FDTD),实现了井间电磁场响应的数值模拟.激发源是探测深度相对磁偶极子更大一些的电偶极子,首先选择一个位于井轴上的垂直电偶极子作为场源,并假设参与计算的介质相对于发射井井轴是轴向对称的,这样可将研究区域作为二维问题处理.推导了二维井间电磁波传播时域差分公式.该方法适用于任何方向入射的电偶极子源,尤其善于解决频域差分方法所难以描述的宽频脉冲.给出了井间金属圆柱和矿体圆柱数值模拟2个例子,结果表明,时域有限差分方法能有效的模拟井间地下介质中电磁波的传播,揭示电磁波传播规律.该方法速度快、精度高、结果稳定,适合用于井间电磁场反演成像的正演响应计算. 相似文献
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T. J. Lee 《Pure and Applied Geophysics》1980,119(2):309-338
The integral equation for the electromagnetic response of a sphere in a layered medium may be solved as follows. First, the unknown time harmonic electric field in the sphere is expanded in spherical vector waves. Secondly, the coefficients for these wave functions are found by a set of equations. The equations are found by multiplying the integral equation throughout by each wave function and integrating over the spherical conductor.Once the unknown coefficients have been determined, then the transient response may be found by taking the inverse Fourier transform. In carrying out the Fourier transform one learns that for most of the time range used in prospecting, only the lowest order vector wave function is significant. A study of the singularities of the spectrum of the transient shows that, for the time range considered, only a single branch cut is significant. There are no pole type responses. That is, the field does not decay exponentially. Previous studies of a sphere in free space reported only pole type responses. That is, at the later stages, the field decays exponentially. This study shows that, in order to model satisfactorily the effect of the host rock on transient electromagnetic fields, the sphere must be placed in layered ground. 相似文献
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Comparison of the time-domain electromagnetic field from an infinitesimal point charge and dipole source 总被引：2，自引：0，他引：2
An electromagnetic field is generated through the accelerating movement of two equal but opposite charges of a single dipole. An electromagnetic field can also be generated by a time-varying infinitesimal point charge. In this study, a comparison between the electromagnetic fields of an infinitesimal point charge and a dipole has been presented. First, the time-domain potential function of a point source in a 3D conductive medium is derived. Then the electric and magnetic fields in a 3D homogeneous lossless space are derived via the relation between the potential and field. The field differences between the infinitesimal point charge and the dipole in the step-off time, far-source, and near-source zones are analyzed, and the accuracy of the solutions from these sources is investigated. It is also shown that the field of the infinitesimal point charge in the near-source zone is different from that of the dipole, whereas the far-source zone fields of these two sources are identical. The comparison of real and simulated data shows that the infinitesimal point charge represents the real source better than the dipole source. 相似文献
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This paper discusses the asymptotic behaviour of the electromagnetic fields received on the sea‐bed (target response), as well as the fields distributed inside a thin resistive target, generated by a horizontal electric dipole above the sea‐bed in marine controlled‐source electromagnetics for hydrocarbon exploration. It is found that the guided wave supported by a thin resistive target can be expressed as a single‐mode exponential function. A simple closed‐form expression is derived to relate the single‐mode wavenumber of the guided wave to the model parameters: the resistivity and thickness of the target layer, the sea‐bed resistivity and the frequency. When the air‐wave is removed, the guided wave is dominant among the fields received on the sea‐bed at far offset. Hence the wavenumber of the guided wave can be calculated from the fields measured on the sea‐bed. The closed‐form expression can then be used to invert the target property from the calculated wavenumber and hence, can be considered as a hydrocarbon indicator. 相似文献
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井间电磁测量的2．5维层析成像方法 总被引：1，自引：0，他引：1
利用正则化最小二乘反演方法实现了井间电磁测量数据的层析成像,对井间地层电阻率进行了重建。在成像算法中,我们假设了井间电磁的激发与接收采用电磁偶极子源,井间介质仅在二维（xoz）平面内变化。在数值模拟中,通过对构造走向（y方向）的Fourier变换,将三维电磁场问题转化为一系列二维问题,用等参有限元方法在波数域求解,使实际地层模型的处理得以实现。对于波数域中每个波数对应的电磁场方程采用等参有限元求解,并用高斯积分将波数域解变换为空间域电磁场。利用源与接收器电磁场的互易原理,实现了电磁场响应对电导率分布灵敏度的快速计算。针对正演模拟中源点的奇异性,我们采用具有一定面积的伪艿函数表达源电流分布,使数值解精度得到提高。用层状介质的解析解与数值计算结果的对比,验证了模拟算法的精度。用介质扰动产生的电磁场变化检验互易性定理计算灵敏度的有效性。对简单块状模型、斜向裂缝带模型及“大”字模型的模拟数据成像结果表明,本文介绍的层析成像方法是正确有效的。 相似文献
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In present‐day land and marine controlled‐source electromagnetic (CSEM) surveys, electromagnetic fields are commonly generated using wires that are hundreds of metres long. Nevertheless, simulations of CSEM data often approximate these sources as point dipoles. Although this is justified for sufficiently large source‐receiver distances, many real surveys include frequencies and distances at which the dipole approximation is inaccurate. For 1D layered media, electromagnetic (EM) fields for point dipole sources can be computed using well‐known quasi‐analytical solutions and fields for sources of finite length can be synthesized by superposing point dipole fields. However, the calculation of numerous point dipole fields is computationally expensive, requiring a large number of numerical integral evaluations. We combine a more efficient representation of finite‐length sources in terms of components related to the wire and its end points with very general expressions for EM fields in 1D layered media. We thus obtain a formulation that requires fewer numerical integrations than the superposition of dipole fields, permits source and receiver placement at any depth within the layer stack and can also easily be integrated into 3D modelling algorithms. Complex source geometries, such as wires bent due to surface obstructions, can be simulated by segmenting the wire and computing the responses for each segment separately. We first describe our finite‐length wire expressions and then present 1D and 3D examples of EM fields due to finite‐length sources for typical land and marine survey geometries and discuss differences to point dipole fields. 相似文献
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Summary With the aid of the selected spherical model the conditions of generation of a stationary magnetic dipole field in a fluid electrically conducting spherical region, bounded by an outer unconducting region, are derived. It is assumed that there exist turbulent motions in the conducting medium, as well as differential rotation. The induction MHD equation is solved under appropriate boundary conditions. It was found that a stationary dipole field may only be generated at a certain positive value of the coefficient G which characterizes the geometric and physical parameters of the conducting region. If this coefficient is zero, the amplitudes of the magnetic fields decrease exponentially with time. 相似文献
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现有人工源频率域电磁法的研究大多仅针对某种具体的方法,而较少将问题综合起来分析.本文综合多种方法的共同点提出了层矩阵法,它采取了源置于层间的模型进行公式的推导,理论上可以计算任意层状介质中任意位置的任意场源在空间中任意位置产生的场强,可适用于多种电磁法的正演模拟计算.层矩阵法的核心是对空间域的变量x, y, z中的x和y变量进行傅氏变换后转换到波数域kx和ky中,在波数域利用边界条件,用层矩阵建立起各层的关系后计算得到各层的波数域电磁场值,然后经过二维反傅氏变换最终得到空间域中任意位置的场值.因为文中定义的层矩阵是建立层关系的关键,所以称此方法为层矩阵法.本文以水平电偶源为例独立推导了层状介质中人工源频率域电磁场解的理论公式.为了验证方法的正确性,文中建立了多种模型,利用自行编排的程序将层矩阵法与现有文献的各种解析公式的解进行了对比,结果表明本文提出的层矩阵法是灵活的、可靠的. 相似文献
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由矢量位导出均匀大地表面上水平接地谐变电偶极子地下电磁场的闭合表达式, 将地层波和地面波显式地区分开来, 据此定义了与远区场和近区场对应的地面波区和地层波区. 对长期困扰CSAMT勘探工作者的记录点问题、阴影和场源复印效应问题给出了物理解释. 由地层波与地面波之比给出了定量划分场区的方法, 每一场分量最佳记录规则下的条件和判断是产生阴影和场源复印效应的前提. 山西沁水盆地CSAMT勘探覆盖点的推断结果表明, 阴影和场源复印效应是由地层波所携带的源与观测点之间、源下方真实地质情况的信息决定, 是可以利用的. 相似文献