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本文对比研究了平原地区井下和地面的地震波记录特征,对其走时关系和振幅关系进行了推导,得出: 1.在层状均匀介质条件下,在地面记录到的地震波走时tc大于在井下记录到的地震波走时th,二者之差为 △t=tc——th=cosic/Vch与此相应,地面震相观测到时Tc滞后于井下震相观测到时Th,其到时差为△T。 2.定义地面振幅Ac与井下振幅Ah之比为 K=Ac/Ah在特定的条件下,K>1。因而称K为地面振幅相对于井下振幅的放大因子。 分析了静海地震台井下和地面的地震观测资料,得到单台的△T和K的对比结果,并将其记录特征分别与基岩地震台的记录特征进行了比较,认为: 1.对于运动学参数,井下较之地面,更逼近于基岩地区的情况。 2.对于动力学参数,统计得出基岩地震台的地动振幅A与Ah,Ac的关系: A=3.50Ah A=0.34Ac。 相似文献
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震电测井的现场试验中测得电磁首波幅值大于伴随电场幅值,这种情况在前人的理论模拟和模型井测量中从未出现.本文研究矿化度界面对震电测井波场的影响,基于Pride方程和边界连续条件模拟了震电测井波场,其中井外孔隙地层可以视为均匀的或者是径向分层的.计算结果表明:对于均匀孔隙地层,当井内流体矿化度大于井外地层孔隙流体矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;井内流体矿化度与井外地层孔隙流体矿化度的比值越大,电磁首波相对伴随斯通利波的电场的幅值越大.对于径向分层地层,当井内流体矿化度大于内层地层的孔隙流体矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;当外层地层矿化度小于内层地层矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;增加内层地层厚度,电场全波幅值减小,电磁首波相对伴随电场的幅值减小.本文的模拟结果表明,震电测井中确实会出现电磁首波幅值比伴随电场幅值还大的情况,这对于解释震电测井的测量结果具有指导意义. 相似文献
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用于低渗砂岩油气开发的压裂需要地层的纵横波时差参数;压裂形成的人工裂缝或砂泥岩中的自然裂缝是油气流入井中的主要通道.声波测井是测量地层的纵横波时差、探测连通裂缝的有效方法.本文给出了新设计的偶极子组合声波测井仪器在低渗砂泥岩地层所测量的波形.新仪器利用声波在井内传播的固有频率设计探头,利用探头阻抗随频率的变化曲线设计匹配电路,有效地提高了声发射功率,在井下采用16位A/D转换器提高了原始波形的采样精度.测量的波形比通常的声波测井波形所含的地层信息丰富.单极子长源距声波测井波形中除了通常的纵、横波和Stoneley波外,还发现了起始于纵波首波的反射波以及随深度改变其到达时间的后续波.通过与其它测井曲线综合对比发现:其反射波与井眼扩径有关,使测量的声波时差加大;后续波在显示地层特征的同时,与横波混叠在一起,使横波时差的提取变得困难.另外,在偶极子所测量的低频波形中也发现了明显的反映地层连通裂缝的反射波,该反射波可以用于指示低渗砂岩地层中的连通裂缝. 相似文献
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利用首都圈数字地震台网宽频带和短周期记录提取了接收函数,用H\|Kappa叠加方法反演得到了台站下方地壳厚度和泊松比.反演结果显示首都圈地区莫霍面的区域构造方向呈北东或北北东向展布,地壳由东南向西北方向逐渐增厚,平均厚度为34 km.地壳泊松比分布呈现出分块的特征,泊松比高值区对应于岩石比较破碎的多条活动断裂带交汇区.而某些地区堆积有较厚的低速松散沉积层,其下的结晶基底介质速度相对较高,因此,该界面造成径向直达P波能量非常弱,而紧随其后的转换波能量较强,称其为首到波峰.通过正演计算,建立首到波峰和直达P波到时差与沉积层厚度的定量关系,从而可根据首到波峰相对于直达P波的时间延迟来快速判定沉积层的大致厚度. 相似文献
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从描述天然气水合物系统的动力学模型出发, 利用拟解析方法将纯甲烷气水合物系统的稳态模型推广到包含盐度的情况. 基于包含盐度的这种新稳态模型, 通过数值方法来确定甲烷气水合物稳定带(MHSZ)和甲烷气水合物实际存在区(MHZ)的顶界和底界、以及游离气存在区的顶界. 数值结果表明, 甲烷气水合物实际存在区的厚度随盐度的增大而变薄; 盐的存在降低了气体水合物的稳定性, 引起MHSZ的底界上移, 进而导致水合物稳定带的厚度比纯水情况下的厚度变薄. 另一方面, 由于降低溶解度会减少形成水合物所需气体的数量, 所以海水中盐的存在可能会促进更多天然气水合物在稳定带的形成. 数值模拟结果也表明, 对于盐水情况, 在天然气水合物稳定区甲烷气的存在并不能充分保证气体水合物的生成, 只有当溶解于盐溶液中的甲烷气浓度大于盐水中的甲烷气溶解度, 并且甲烷气通量大于相应的甲烷气扩散传输率的临界值时, 甲烷气水合物才会生成. 为了保持海洋沉积物中气水合物的存在或形成甲烷气水合物, 甲烷气源源不断的供给是必需的, 只有这样, 才能补偿因甲烷气扩散和对流所引起的损失, 这些源源不断的甲烷气可能是源于微生物或者地热过程. 相似文献
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时移地震勘探作为储层动态监测的有效手段，对获取地下介质的弹性或物性参数变化起到了至关重要的作用.由于多期地震勘探之间介质的传播速度存在差异，同时环境条件、采集方式及处理手段等方面的不同，都会使地震记录产生走时差异.而这种走时差异对时移地震反演存在着严重的影响，尤其是基于波动方程的反演方法.为了消除时移差异，我们引入动态时间规整(DTW)方法实现角道集优化匹配，以获取地震记录的有效变化信息.此外，本文提出根据散射理论，通过弹性波动方程进行时移地震差异反演，得到地层的差异弹性参数，实现储层差异定量表征.该方法采用WKBJ近似模拟非均匀背景，具有更高的反演精度，尤其是在复杂地质构造条件下优势更加明显.本文对所提出的方法进行了数值模拟实验与实际数据应用，证明该方法得到的反演结果优于传统方法，可以实现对地层时移差异的准确刻画. 相似文献
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走滑断层控制的缝洞储层是塔里木盆地超深层碳酸盐岩油气勘探的主要对象,走滑断层相关裂缝分布规律对指导超深层油气勘探开发具有重要意义.本文利用离散元数值模拟方法,对6组不同排列和活动方式的走滑断层相关裂缝发育规律进行了研究,并与塔里木盆地北部地表露头区走滑断层实测结果进行了对比验证.走滑断层的纯走滑段应力分布稳定,其最大主应力保持水平,且方位不变,形成的优势裂缝走向与断层面呈小角度斜交.当走滑断层的叠接段或转折段为拉分区时,其最大主应力方位由水平变为垂直,形成的优势裂缝走向与断面大角度斜交.当走滑断层的叠接段或转折段为挤压区时,其最大主应力保持水平,但应力方位随断距增加而发生明显偏转.因而在走滑断层活动早期,主要发育与走滑断层呈小角度斜交的优势裂缝;在走滑断层活动后期,主要发育与主断面平行或者反向小角度相交的裂缝.在走滑断层的不同构造部位,裂缝发育程度存在明显差异.在走滑断层端部、连接部位和主断层面处裂缝相对发育,且前两者裂缝分布范围明显大于后者.相对于走滑断层的位移量,走滑断层的主位移带对裂缝发育的影响更大.在主位移带形成之前,走滑断层相关裂缝发育带宽度和裂缝密度随位移量的增加而快速增大... 相似文献
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利用广东及邻省的地震台网共94个地震台站记录的2009—2015年的256个远震波形数据,采用基于波形互相关的自适应迭代技术获得了18968个可靠的P波相对走时残差数据,进而应用FMTT(Fast Marching Teleseismic Tomography)地震层析成像方法确定了雷琼火山与华夏块体深至450km的三维P波速度结构.结果显示,雷琼火山下方100~450km深度显示明显低速异常,该低速异常随深度增加向华夏块体下方扩展.研究认为该低速异常由海南地幔柱热物质上涌造成,雷琼火山为板内热点火山,这与已有体波成像及接收函数成像等结果一致.根据该低速异常的整体特征,推测海南地幔柱向北东方向倾斜,并可延伸至450km以下.华夏块体下方的低速异常,可能是由海南地幔柱热物质上涌过程中不断向北东方向侵蚀而造成.结果同时显示研究区大陆至海域的岩石圈厚度可能具有由厚变薄的过渡特征. 相似文献
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Pb震相是近震震相中的一个重要震相.关于Pb震相典型特征的总结和分析，对指导区域台网工作人员如何识别该震相，丰富台网观测报告震相产出，提高地震定位精度和确定康拉德界面等相关研究具有重要意义.但由于识别困难，国内很少有系统进行有关Pb震相的识别和研究工作.本研究采用首都圈地区高密度台网2009-2015年记录到的369个ML ≥ 2.5地震事件的波形资料，重新分析震相并识别出1153条Pb震相.基于震相资料，利用时频分析、多项式拟合、射线分析、最小二乘法、联合反演、理论走时计算等方法进行研究，并在结合前人研究结果的基础上，我们得出：在首都圈及邻区，在肉眼可识别时频域内的特征来看，通常容易识别的Pb的振幅或频率高频部分相对比初至Pn和Pg大或高，也有振幅变小或者频率变化不明显的情况，这可能与震源机制、台站方位、场地响应、仪器类型等方面有关.时频分析、功率谱密度和肉眼识别分析的结果表明，P波的主要能量集中在相对低频部分，Pn，Pb，Pg，PmP四种震相（本研究以后提到的震相顺序只考虑这四种震相）有很强的共性，区别在于传播路径上的不同，频率或观测记录周期上的小幅度差别.在Pg作为初至波时，Pb震相的低频主频部分与Pg震相的低频主频部分带宽差不多（受到包含Pg震相的影响），但是高频主频部分频率更高，Pb到时在Pg之后，PmP之前.Pn作为初至波时，Pn震相低频主频部分带宽比Pb宽，但是Pb高频主频部分频率相对更高，Pb在Pn之后，在Pg之前.鉴于震源深度对Pb到时顺序的影响，及其在定位结果中精确度最差的情况，在震中距约在80~140 km范围内时，得考虑区域地壳厚度横向不均匀、震中距、震源深度等情况并结合波形特征，来判定Pb是否为初至震相.Pb震相在康拉德界面的平均传播速度约为7.0 km·s-1，康拉德界面平均深度约为23 km.Pb射线的分布情况直接证明了康拉德界面在首都圈地区的分布是连续的.基于本研究利用Pg，Pb，Pn，PmP震相走时联合反演所得模型计算的理论走时结果和实际观测结果一致进一步证明了我们结果的可靠性. 相似文献
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大容量气枪震源由于能量集中在低频段、子波一致性好、绿色环保等优点,广泛应用于广角地震探测中,极大地推进了人们对地壳结构和地球动力学过程的认识.气枪信号的有效频带是地震数据质量评价和精细处理一个重要基础参数,以往研究由于数据源和研究方法的局限,认为最高有效频率在10 Hz以下.本文基于福建省地震局采集的大容量气枪源广角地震数据,根据地震道褶积模型分析了有效频带及其影响因素,对不同类型、不同台基条件的地震接收仪器记录的大容量气枪信号数据进行了分频扫描,结果显示台基条件较好的台站数据,在10～20 Hz频段仍有较高的信噪比,说明大容量气枪激发的地震波在经过深部地层衰减后,仍存在相当可观的高于10 Hz的成分.这些高频成分可以显著提升地震信号的倍频程,减少频带过窄带来的旁瓣效应等不利影响,是准确提取走时的必要条件.值得注意的是大容量气枪源数据中PmP震相的主频可达10～12 Hz,显著高于震源子波的主频,据此推断Moho面的广角反射系数有显著的蓝谱特征,因此10 Hz以上成分对准确提取走时、获取更为精细的地壳结构非常重要.本研究对大容量气枪源广角地震探测的野外采集和数据处理提供了关键质量指标,同时提出从构造反演向岩性反演推进是广角地震探测一个重要的研究方向. 相似文献
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Study on the stability of non-cohesive river bank 总被引：1，自引：0，他引：1
Frequent bank collapse in nature highlights the need to study the mechanism of bank stability. This paper presents a theoretical analysis and a flume experimental study on the interaction of hydrodynamic conditions and non-cohesive banks of meandering and straight rivers. No bank collapse occurs if the bank angle is smaller than a critical value. The critical angle is a function of a dimensionless parameter KUD, which is directly proportional to the square of flow velocity near river bed and inversely proportional to the median diameter of bank material. Furthermore, the critical angle reduces with flow velocity and is higher in meandering rivers than in straight rivers. Formulas for estimating the threshold of bank stability are obtained by curve fitting method with experimental data. The results agree with the data measured in the middle and lower reaches of the Yangtze River. 相似文献
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研究各种地层和井眼环境因素对碳氧比C/O测井长、短源距探测器的影响规律，可以为C/O测井仪器的刻度方法提供指导，为解释模型的建立和数据处理提供依据.本文用Monte Carlo方法，计算了C/O值随井眼直径、水泥环厚度、套管直径、孔隙度、含油饱和度、地层岩性和油密度的变化规律.从中看出，当井内流体为油时，井径或套管直径增大，C/O值增大，井眼影响增大；当井内流体为水时，井径或套管直径的增大，C/O值减小；水泥环厚度增加时C/O值减小；当井眼条件不变时，地层孔隙度越大，含油饱和度越大，C/O值越大，对测井越有利；反之，地层孔隙度越小，含油饱和度越小，C/O值越小，对测井不利；地层岩性对C/O值的影响显著，相同条件下，碳酸盐岩比砂岩的C/O值高；油密度越大，C/O值越大.文中还提出了一种消除这些因素影响的数据处理方法 相似文献
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对套管井偶极弯曲模式波的频散特性进行了系统的数值考察、实例对比和分析.发现套管井弯曲波频散曲线随地层横波速度的降低，特别是地层横波速度小于2000 m·s-1以下，会迅速移向高频区，偶极弯曲波基础模式主频散区（或截止频率）可出现在13 kHz以上，以致超出了现行低频偶极子声波测井仪的激发与接收频带，这是一过去没有被研究者注意到的现象，并进一步被现场实例所证实.研究表明控制套管井弯曲波频散曲线主频散区位置的主要是钢套管的厚度和地层横波速度.对地层横波速度大于井孔流体声速的快速地层，在钢套管壁厚一定（8 mm）的情况下，频散曲线主频散区可移至11 kHz以上，可能出现的最大可能频域位置是同一井孔内径，井外全钢时的频散曲线上等于、小于地层横波速度那一段，这对各种地层和套管参数都是适用的.对地层横波速度小于等于井孔流体声速（1500 m·s-1）的慢速地层，弯曲波频散曲线随地层横波速度的降低移向高频区的特点更为明显，可能移至16 kHz以上；而套管厚度的影响，也比快速地层大的多，对地层横波速度小于1380 m·s-1的慢速地层，无论用多高的频率激发，都不能在现行使用的各类套管井（壁厚6~12 mm）中用偶极声波测井仪测到弯曲模式波. 相似文献
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利用反射声场探测井外地质构造的声波远探测方法已逐渐成为石油测井的一门重要应用技术.在远探测测井中声源常采用单极、偶极和四极等.为了考察各种声学辐射器的辐射性能,本文从辐射声场和井孔声场的能流密度出发,提出了一种利用辐射器向井外辐射的能量与沿井筒传播的能量比的大小来评价其辐射效率的方法,考察了不同声源激发的沿井传播的导波能流、地层辐射波能流及声源辐射效率随频率的变化规律.计算结果表明:不同声源的辐射效率和优势激发频段各不相同.单极声源在低频下的辐射效率很低,因为此时声源激发的能量几乎全部被斯通利波带走,相比之下,偶极声源在低频时的辐射效率远大于单极声源.本文的结果说明了偶极声源作为低频远探测声源要优于单极声源. 相似文献
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A suite of electrical, radiation, and mechanical borehole probes were run in a 76-mm-diameter borehole drilled to a slant depth of 380 m in leptite and granite. The hole is located in Precambrian bedrock in central Sweden where a site is dedicated to in-situ experiments pertaining to the disposal of radioactive wastes. The challenge to borehole logging methods for such site investigations is to resolve geological features and fluid flow parameters in geological sites which are initially chosen for their homogeneity, low porosity, and minimal fracturing. The Stripa borehole is characterized by high electrical resistivity values in the 20–100 kΩm range, by acoustic velocities around 5800 m s-1 (which is close to laboratory values on intact specimens), and by total porosity of around one volume percent. In this context, probe resolution was adequate to produce interpretable information on almost all of the logs. Two principal rock types were encountered in the hole: granite, of quartz monzonitic composition, and leptite. The granite and leptite intercepts are subdivided into units characterized by mafic mineral content, sulfide mineral content, and electrical and radiation properties. Iron-rich zones in the leptite are highly anomalous on the gamma-gamma and neutron logs; thin mafic zones in the granite can also be distinguished. Occurrences of a few percent pyrite are detected by the electrical, gamma-gamma, and neutron logs. Although overall porosity is quite low throughout the hole, analysis of the resistivity and neutron logs indicates the porosity increases by a few volume percent at fracture zones. The differential resistance and caliper probes detect borehole diameter roughness of less than 1 mm, helping to confirm acoustic waveform anomalies which are indicative of fracture zones. Compres-sional wave transit time and shear-wave interference patterns usually occur coincident with open fractures observed in core, the correlation being especially good at major fracture zones. 相似文献
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采用视速度-偏振井间波场分离法分离得到纵波和横波波场,使用跨孔地震走时层析成像级联方法计算井间纵波和横波速度结构以及泊松比空间分布.综合纵横波速度、泊松比和测井参数,分析两井间岩性和储层特性.数值模型试验表明该方法垂直分辨率达到主频波长的1/4,并能准确分辨倾斜断层和垂直断层.处理相同纵波资料结果表明本文方法分辨率远远高于以往的井间走时层析成像方法,比井间声波层析成像分辨率更高.使用该方法处理垦71区井间资料,得到同台同源纵波和横波速度结构和泊松比分布.泊松比的低/高变化与测井参数指示的砂/泥岩层基本吻合.根据泊松比分布,参考岩石地震物理学测试数据,可以区分井间介质中的泥岩层、砂岩层,以及砂岩层中的饱水和饱油区,确定储层的连通性,圈定井间的剩余油藏. 相似文献
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Estimation of the apertures of water-saturated fractures by nuclear magnetic resonance well logging 总被引：1，自引：0，他引：1
Fracture aperture is an important transport property in subsurface hydrology because it influences well productivity and the volume of the water resource. Nuclear magnetic resonance (NMR) well logging measures the hydrogen‐bearing fluid molecules in porous or fractured strata, and the NMR signal intensity increases with the amount of fluid in the sensed region of the NMR sonde. Fluid confined in a large fracture of >>0.2 mm in aperture has T2 (i.e. spin‐spin relaxation time) values as long as those of the bulk fluid. The bulk‐fluid porosity (i.e. porosity calculated using this long T2 component in a T2 histogram data) increases linearly with aperture. Therefore, NMR logging enables quantitative estimation of fracture apertures of >>0.2 mm using the bulk‐fluid porosity data if the calibration of the NMR sonde is performed adequately. We applied NMR logging to a borehole in a Holocene andesite lava at Sumikawa, Japan, to estimate the aperture of open fractures within the lava. A test well of 100 m depth and 20 cm diameter, filled with bentonite drilling mud, was scanned with an NMR sonde to obtain a profile of the porosity and the T2 histogram of the andesite. The bulk‐fluid porosity was calculated from the T2 histogram data, as the porosity at which the T2 value is larger than or equal to a threshold T2 of bulk bentonite mud. The bulk‐fluid porosity of a specific inclined fracture responsible for the total loss of circulation at 61.2 m depth during drilling was calculated assuming a threshold or T2 cut‐off of 33 ms, and again for a cut‐off of 100 ms. Calibration of the NMR sensor in a laboratory and measurement of the fracture dip angle by electrical microimaging logging enabled us to estimate the fracture aperture as 1.7 cm, assuming a T2 cut‐off of 33 ms, or 1.6 cm for a T2 cut‐off of 100 ms. The method of aperture determination described in this study is independent of fluid species and lithology, and is applicable to various hydrogen‐bearing borehole fluids (clean water, mud and oil) and geological settings. 相似文献
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阵列感应测井资料经常出现与井眼环境有关的质量问题.采用三维矢量有限元法分别在椭圆形井眼、仪器偏心及斜井条件下的阵列感应测井原始响应进行了模拟,并对环境校正和合成聚焦后的数据进行了分析.结果表明,线圈距较短的原始测量信号更易受井眼椭圆度、仪器偏心、泥浆电阻率及与地层电阻率反差的影响;而合成聚焦后的浅探测曲线虽然经过了环境校正和合成聚焦等数据处理,但仍然受这些因素的影响,这反映出阵列感应测井的数据处理是不完善的或采用的校正模型是理想化的;在井斜影响方面,浅探测曲线受井斜角大小影响相对较小,深探测曲线在井斜角为60°以上时受其影响较大而必须进行进一步处理. 相似文献