基于黏声介质的角度域高斯束逆时偏移方法研究     

肖建恩  李振春  江萍  张凯  刘强 《地球物理学进展》2020,(1):197-202

高斯束逆时偏移是一种兼具计算效率和成像精度的深度域成像方法,能够面向目标成像.地下介质中黏滞性普遍存在,利用传统各向同性或完全弹性的成像方法处理黏滞性探区的数据会降低分辨率,并导致成像位置不准确和振幅欠估计等问题.本文在高斯束逆时偏移的基础上,通过对震源点和检波点处的波场进行衰减补偿,并结合高斯束求解时的角度信息,实现了黏声介质角度域高斯束逆时偏移方法.最后通过模型和实际资料试算对本文方法的正确性和适用性进行了验证.试算结果表明:相比于声波高斯束逆时偏移,本文方法能够对黏滞性引起的吸收衰减进行有效补偿,同时提取的角度域共成像点道集(ADCIGs)不仅可以用于分角度叠加成像压制成像噪声,而且能够为后续的偏移速度分析提供支撑.  相似文献   

相位空间内的解缠绕相位反演          下载免费PDF全文

蔺玉曌  李振春  张凯  丁仁伟  江萍 《地球物理学报》2020,63(7):2710-2721

全波形反演方法是一种数据域高精度反演方法,该方法通过匹配观测数据与模拟数据的地震波形,利用梯度法准确反演地下介质参数的分布情况.由于观测数据普遍缺少低频信息,该方法易受周期跳跃现象影响.特别是当地下存在大尺度强反射界面的构造时,地下介质的反演转化为强非线性问题求解.该情形下,即使观测数据包含充足的低频信息,全波形反演也难以给出准确的反演结果.一般可以通过减弱反演对初始模型参数的依赖性来克服上述问题,具体表现为使用新变量(例如瞬时相位、包络等)代替目标函数中的采样后波场,以增强新目标函数的凸性.但是,对该新目标函数进行反演时,伴随状态方程中存在关于新变量和波场的一个链式微分项,该项保留了反演问题的非线性,导致新的反演方法难以处理包含大尺度构造的强非线性反演问题.此外,基于新变量的反演问题依然在波场空间中计算模型梯度,难以充分利用新变量与模型参数之间的弱非线性关系.因此,本文提出用频率域波动方程的相位形式代替传统的波动方程来消除伴随状态方程中的链式微分项,用解缠绕的相位代替目标函数中采样前波场并在相位空间进行反演.该方法可以最大程度地利用地下介质参数和解缠绕相位之间的弱非线性关系,从而削弱反演的非线性性.由于基于频率域波场计算得到相位有严重的缠绕问题,本文采用基于振幅排序的多聚类算法来对相位进行解缠绕.虽然将介质参数到波场的映射替换为介质参数与解缠绕相位的映射,会导致反演结果的分辨率有所下降,但该方法可以在相位空间恢复介质参数的大尺度低波数分量.Marmousi模型测试证明了该方法的有效性和准确性,针对部分BP模型的测试也证明了该方法处理强非线性问题的能力.  相似文献   

基于新的惩罚因子算法的波场重构反演          下载免费PDF全文

蔺玉曌  李振春  张凯  李媛媛 《地球物理学报》2018,61(10):4100-4109

全波形反演是一种高精度的反演方法,其目标函数是一个强非线性函数,易受局部极值影响,而且反演过程计算量较大.波场重构反演是近几年提出的一种改进的全波形反演理论.该反演方法通过将波动方程作为惩罚项引入到目标函数中,通过拓宽解的寻找空间减弱了局部极小值的影响,而且反演过程不需要计算伴随波场,提高了计算效率.但该反演方法一直缺少准确的惩罚因子算法,直接影响到该方法的准确度.本文将波场重构反演拓展到时间域并利用梯度法进行波场重构.频率域的惩罚因子用来加强波动方程的约束,而时间域惩罚因子表现为调节模拟波场和实际波场的权重因子.为此,我们根据约束优化理论,在波动方程准确以及重构波场与反演参数解耦的假设下,提出以波动方程为目标函数的新的惩罚因子算法.根据波形反演在应用时普遍存在的噪音干扰、子波错误和低频信息缺失的情况下,应用部分Sigsbee2A模型合成数据对本文提出的算法进行实验.数值实验结果表明：基于新的惩罚因子算法,在其他信息不准确的情况下,波场重构反演可以给出高精度的反演结果.  相似文献   

实验性急性肺栓塞双源CT双能量肺灌注成像与CTPA的对照研究     

张晓琴  廖健  王敏  张凯  董宇清  云峰 《CT理论与应用研究》2017,26(2):147-156

目的:探讨CT双能量肺灌注成像(DEPI)与CT肺动脉成像(CTPA)在诊断急性肺栓塞敏感性和特异性上的差异以及CTPA联合DEPI诊断急性肺栓塞的价值。方法:在22只新西兰兔中,实验组20只经耳缘静脉入路注射明胶海绵制成急性肺栓塞模型;对照组2只经耳缘静脉注入生理盐水。栓塞后2小时行CTPA检查及双源CT双能量肺灌注扫描。扫描完毕,处死新西兰兔,行大体解剖及镜下切片观察。以病理为金标准,观察CTPA联合DEPI诊断急性肺栓塞的准确性。结果:对照组CTPA显示肺动脉血管通畅,未见充盈缺损,DEPI图像表现为大致均匀的黄红色伪彩;实验组栓塞后CTPA可见新西兰兔部分段、亚段肺动脉对应肺组织呈磨玻璃、肺纹理稀疏及马赛克改变,栓塞区域灌注图像显示为蓝色或黑色的灌注缺损或者不均匀灌注。病理检查发现亚段以下细小肺动脉栓子,CTPA未发现血管充盈缺损,而DEPI表现为与周围正常灌注区域颜色稍不均匀,呈伪彩图像表现。CTPA及DEPI诊断肺栓塞的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为97.22%,98.65%,97.22%,98.65%;97.37%,95.83%,92.50%,98.57%。结论:DEPI对于急性肺栓塞的检出率具有较高敏感度;CTPA联合DEPI可提高急性肺栓塞的诊断率。   相似文献   

基于射线追踪的成像域走时层析反演及其应用          下载免费PDF全文

张子良  李振春  张凯  胡博凯  祝柏航 《CT理论与应用研究》2017,26(1):27-34

层析成像是现今地震勘探开发处理中的常用手段,针对传统走时层析反演中角度覆盖问题,利用正则化约束加以解决,利用角道集的拾取拟合来判断实验模型的准确性,同时,不再利用原始炮记录拾取剩余时差,利用深度残差与走时残差的线性关系提高走时残差的拾取精度。以三层洼陷模型和实际资料进行试算,结果表明:本方法可以较好地反演更新偏移速度场,得到更精确的偏移成像结果,对于小尺度地质构造可以精细刻画。   相似文献   

小口径涡轮钻具减速器非对称齿轮弯曲强度分析          下载免费PDF全文

张翔  周琴  张蔚  张凯 《探矿工程》2020,47(4):80-86

小口径涡轮钻具减速器是小井眼深井钻探钻具的重要部件,具有体积小、承载大的特点。采用非对称齿轮代替传统齿轮是提高减速器承载能力的有效手段。非对称齿轮两侧的齿根圆角半径和压力角是区别于对称齿轮的关键参数,通过改变齿轮的齿形结构进而影响了齿轮的齿根弯曲强度。为了进一步研究齿根圆角半径和工作侧压力角对齿根弯曲应力的影响规律,以φ127 mm涡轮钻具减速器中太阳轮为研究对象,建立非对称齿轮的受力模型,基于平截面法得到非对称齿轮齿根弯曲应力的理论计算公式,并通过有限元法对对称齿轮和非对称齿轮进行对比分析,仿真结果表明：增大齿根圆角半径能增大齿轮齿根过渡曲线的曲率半径,从而改善齿根处的应力集中;工作侧压力角的增大能有效降低齿根弯曲应力,但压力角超过一定值时,齿根弯曲应力逐渐趋于稳定。理论分析和仿真结果基本吻合,研究结果可以为优化减速器非对称齿轮的主要参数提供依据和参考。  相似文献   

全金属螺杆钻具研究现状与关键技术          下载免费PDF全文

刘璐  王瑜  王镇全  路家兴  张凯  刘宝林 《探矿工程》2020,47(4):24-30

螺杆钻具作为一种容积式动力钻具,具有良好的输出硬特性,是当前应用最广泛的井下动力钻具之一。螺杆钻具的耐温性是其研究的热点所在,可扩大其应用范围和延长工作寿命,在深部高温钻探领域,具有良好的发展前景。本文在阐明螺杆钻具的基本原理和特性基础上,调研分析了常规螺杆钻具的发展现状,重点调研分析了美国全金属螺杆钻具的研发现状与国内全金属螺杆钻具的发展,提出了全金属螺杆钻具的关键技术,为国内开展这项前沿钻具技术的研发提供参考。  相似文献   

川东-武陵构造带下古生界海相页岩构造变形特征及对页岩气保存的影响     

李春麟  李小诗  王宗秀  梁明亮  张凯逊  谭元隆  陶涛  高莉 《地质力学学报》2020,26(6):819-829

川东-武陵构造带下古生界发育的两套海相页岩层系(下寒武统牛蹄塘组和上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组)不仅是区域内重要的滑脱层,也是页岩气勘探开发的重点层位。通过野外详细的构造解析及室内显微观察,从宏观露头—显微尺度分析了页岩的变形特征,认为页岩至少存在两期构造变形:早期顺层向北西或南东的逆冲和晚期的切层断层作用。页岩的变形强度随着与断裂带距离的变化而发生改变,远离断裂带的地区页岩变形主要表现为近直立的微裂隙,属脆性域;靠近断裂带,页岩的变形特征逐渐表现为脆-韧性过渡,开始发育糜棱化构造;在断裂带内部,页岩强烈面理化,发育大量的糜棱化构造,属韧性域。通过氩离子抛光和扫描电镜技术,分析了变形页岩内部的孔隙演化特征,认为随着变形作用从脆性—脆-韧性过渡—韧性的转变,页岩内部的孔隙类型不仅可以发生转换,而且页岩内部孔隙的大小、分布特征也随之改变。在此基础上,进一步讨论了中国南方复杂构造区下古生界页岩变形对页岩气保存的影响,认为顺层剪切滑脱作用会改变页岩内部的孔隙体系,有利于页岩气的富集;切层的伸展或走滑剪切作用不仅会破坏先前形成的油气圈闭,而且会导致油气沿着断裂带从高势区向低势区运移,进而造成油气散失。   相似文献   

珠江三角洲外围水体中正构烷烃的来源分析和通量估算:加强珠江上游区域生态环境保护的必要性   总被引：4，自引：0，他引：4  

梁波  张凯  沈汝浪  曾永平 《地球化学》2012,(1):55-62

为评价珠江三角洲上游河流水体中的有机污染情况,从2008年6月至2010年6月分季度(2009年6月除外)从珠江支流的13个采样点采集水样,对样品中正构烷烃的浓度、通量及来源等做了相关分析.结果显示,样品中正构烷烃总浓度(包括20种烷烃从C15～C34,标记为∑Ci5-34)范围为225～7160 ng/L,平均值为2...  相似文献   

南宁第三系浅表层风化泥岩物理力学及膨胀特性指标分析     

唐迎春  黄钟晖  张凯  周峰  欧孝夺 《工程地质学报》2014,(1)

通过对南宁市201个工程第三系泥岩资料进行的分析,对各物理、力学及膨胀性指标进行统计研究,为南宁盆地地下工程的参数选取提供参考。研究表明,南宁第三系浅表层风化泥岩物理指标变异性较小,尤其在95%置信区间取值范围偏差较小,在参数分析时可作为常量考虑;而力学指标和膨胀特性指标数据变异性较大,需要考虑其差异性。南宁第三系泥岩具有抗压强度高,压缩性低,抗剪强度高,黏聚力大的特点。膨胀特性指标方面,南宁第三系泥岩的自由膨胀率与其他城市膨胀岩土相比偏低,为弱膨胀性岩土;膨胀力因岩组成因和风化程度不同差异较大,建议在参数选取时针对具体工程考虑。  相似文献