2023年, 第45卷, 第06期　
刊出日期：2023-11-15

  

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  四川盆地强噪音环境下高密度地震采集技术实践

  耿春, 张晓斌, 胡峰, 赵容容, 胡善政, 罗文, 熊晶璇, 何伟, 段卓

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 689-697.

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  随着社会发展及城镇化进程加快，地震资料采集面临环境噪音的影响愈加严重。环境噪音的有效控制是提高地震资料信噪比最有效的措施，然而随着高密度地震勘探技术和技术经济一体化的提出，高效地震采集与对错综复杂的噪音严格控制的矛盾日益加剧，因此找到地震资料质量与施工效率的平衡点显得尤为重要。为此首先分析了四川盆地环境噪音特征及其控制措施；其次分析了不同强度环境噪音对地震资料的影响，并分析了不同强度环境噪声的压制效果；最后通过不同强度环境噪音压制效果找到需要控制的环境噪音门槛值。研究表明：强度在20μV以内的环境噪音对地震资料评价影响较小，强度在40μV以内的环境噪音通过室内处理可以有效压制。
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  泥页岩储层孔隙度测量方法分析与评价

  屈翠侠, 刘永河, 宋宏业, 魏玉梅, 刘竹杰, 徐锦锋

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 698-706.

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  泥页岩属于非常规储层，孔隙度普遍小于10%,渗透率普遍低于1 mD。低孔低渗的特征致使常规实验方法和测井解释方法难以准确获取其孔隙度值。这里选取沧东凹陷孔二段泥页岩样品，对其孔隙度分别进行压汞法、气测法、液测法以及核磁共振法的测量，并将核磁共振实验与核磁共振测井的孔隙度值进行对比。结果表明，核磁共振技术是获取泥页岩孔隙度相对适用的方法，高精度核磁共振仪器在选择较小回波间隔(T_E=0.1 ms)的条件下，可测得更为全面的泥页岩孔隙度值。在有机质含量较高(TOC≥9%)的泥页岩层段，核磁共振测井信噪比呈现出一定的相关性，低信噪比可能是造成核磁共振测井获取孔隙度值偏高的原因。因此在实际测井评价过程中，要考虑信噪比的影响。
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  陆丰凹陷复杂断裂带双方位地震资料联合成像技术研究

  蒋亚洲, 杜军锋

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 707-716.

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  陆丰凹陷A洼工区面积小，油气储量大，原有采集地震资料分辨率低，多次重处理之后目的层接触关系难以确定，复杂断裂带及陡倾角基底成像模糊，难以满足勘探需要。因此在该区进行了二次三维地震资料采集，采集方位正交。针对同一区块不同方位采集的三维地震资料，分析不同方位地震资料的差异性，针对性的提出使用断层约束的双方位资料联合层析反演技术来求取精度更高的速度场，通过TTI各向异性中的倾角和方位角属性解决不同方位资料陡倾角地层的同相轴错动，提高偏移归位精度，更好地实现双方位资料的融合成像，古近系陡倾角地层成像品质提升明显，地层连续性、信噪比更高，为后续目标评价工作提供可靠的基础资料。
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  塔里木盆地沙漠区超深层碳酸盐岩地震资料精细处理技术

  赵锐锐, 周强, 彭更新, 胡晓亚, 孙海军, 陈立, 李忠, 王珑, 王玉华

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 717-725.

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  塔里木盆地超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富，但勘探面临诸多挑战：其地表为塔克拉玛干大沙漠，出露巨厚沙丘，静校正和吸收衰减严重；上覆火成岩，多次波发育，信噪分离困难；埋藏超深，大于6 000 m,深层分辨率低；受二叠系火成岩影响，速度变化大，深度域精准建模难度大。通过十余年不懈攻关，逐步形成了沙漠区超深层碳酸盐岩地震资料精细处理技术，其中，微测井约束层析反演沙漠区近地表结构，可以有效解决时间一致性问题；多信息综合识别长程及短程层间多次波，能够针对性压制提供优质的预处理道集；采用波动方程近地表Q补偿，可以解决沙漠吸收衰减问题，提高深层分辨率且目的层主频能够提高5 Hz; VSP井控和火成岩小网格层析提高深度域建模精度，可以确保碳酸盐岩高精度成像。大沙漠区超深层碳酸盐岩地震资料高精度成像技术，可精准刻画出走滑断层和缝洞，有效支撑了塔里木盆地1×10~9t级富满油田的勘探发现。
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  改进的完备经验模态分解和FWEO能量在南海油气识别中的应用

  赵品恒, 周怀来, 王元君, 邬蒙蒙

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 726-737.

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  传统希尔伯特变换(Hilbert-Huang transform, HHT)是一种识别精度较差的时频分析方法，存在端点效应和模态混叠等问题。改进的完备经验模态分解(Improve Complete Ensemble Empirical Mode Docomposition, ICEEMD)可以将复杂的地震信号分解为一系列单分量信号，较好地解决模态混叠问题，但结合希尔伯特变换提取的瞬时振幅和瞬时频率，对处理实际地震数据仍然有严重的端点效应。FWEO(Frequency-weighted Energy Operator)是一种非负频率权重算子，其结合TK能量差分算法和Hirbert变换复分析思想，具有比Hilbert变换更高的时间分辨率。但由于算法本身的原因，FWEO能量只能应用于单分量信号，不能直接应用于复杂的地震数据。因此，这里结合改进的完备经验模态分解方法和FWEO能量分离算法的优点，提取南海某工区实际地震记录的瞬时振幅和频率信息，并将预测结果与测井数据对比，预测吻合程度好、识别精度高、证明该方法可以准确地反映储层特征。
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  微动技术台阵探测能力分析与应用

  陈实, 牛辉, 陶鹏飞, 张静, 胡尊平

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 738-746.

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  基于近年来微动技术的应用成果，提出了可用于评价微动技术观测台阵探测能力的两项指标：探测深度、纵向分辨力。其中，影响台阵探测深度的主要因素为台阵边长和检波器主频；影响观测台阵纵向分辨力的主要因素为台阵形式和采样间隔。在对比试验的基础上，建立了微动技术在厚覆盖区实现大探测深度的技术路线，并在乌鲁木齐八钢石化断裂西段进行了验证，探测成果与已知资料相符，证明试验结论有效可靠。
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  叠前地震保真高分辨率处理技术在西南某地页岩气微幅裂缝中的应用实践

  徐明华, 付建元, 何良盛

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 747-756.

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  研究区页岩气地质条件复杂，具有非均质性很强，储层薄且横向分布不稳定等特征。常规地震处理方法得到的结果分辨率低，无法识别薄层、地层尖灭点、微幅裂缝。为了解决这些问题，这里利用保真高分辨率地震处理技术对研究区页岩气的地震资料进行处理，该技术将叠前谱蓝化校正、AVA振幅校准、道集剩余噪音衰减、剩余时差校正、叠前剩余多次波压制和高精度井震标定定量质控等方法有序结合，能够有效提高复杂地震资料的分辨率、信噪比和保真度。处理结果证明，该方法能够提高该地区地震资料的分辨率、井震相关系数。同时，增强了薄层的可解释性、同相轴的连续性、尖灭点的准确性、断层检测的可靠性。
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  直线型台阵微动技术在隧道勘察中的应用研究

  傅庆凯

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 757-765.

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  微动探测技术具有高效、无损、环保、经济效益好等特点，为克服传统微动技术的不足，通过开发软件，不断优化迭代解译算法、外业工作流程等措施，开发出一套新型微动探测系统，提高了微动技术使用范围和解译精度。该技术是基于拓展空间自相关(ESPAC)和H/V谱比法的理论算法，采用直线型台阵滚动重复采集方式，得到相速度、H/V谱比值、峰值频率等核心参数，经过综合分析，能够快捷、直观地获取异常体的地空间分布信息，从而配合地质测绘与钻探查明隧道工程沿线场地工程地质条件，为线路设计与施工提供必要的工程地质资料。这里以某隧道勘察为例，运用直线型台阵微动技术和高密度电法等综合物探方法，结合地质情况对该隧道异常体进行了解释推断，划分了若干异常带和岩性接触带，结论与钻孔、现场地质调绘相符合。理论和实践表明，直线型台阵微动技术在隧道勘察中取得较好的效果，可推广应用。
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  地震振幅的多井质控技术及应用

  张宪旭, 王涛, 王树威

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 766-772.

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  当前井控振幅处理技术是利用单井数据对井旁道振幅恢复效果进行质控，但无法应对多井之间参数差异，以及无法对远离井位置的数据恢复效果进行约束。这里以相关系数为标准优选质控井，以井合成地震记录的振幅能量趋势为标尺，对球面扩散中的指数函数补偿方法中n参数的补偿效果进行质控，保障地震数据在垂向的能量趋势的正确性；以两口质控井和层位数据为基础构建联井数字模型，基于模型模拟的联井剖面为标准，对指数补偿方法中参数n和区域振幅补偿因子进行质控，保障远离井点的地震数据的振幅趋势的正确性。结果表明：为地震数据保幅处理提出质控方法是行之有效的，为地震数据的垂向和横向的振幅相对关系的正确地判别提供了依据。
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  中深部矿产资源勘探井中阵列激电方法研究

  柳建新, 黄朝宇, 汪强强, 佟利群, 刘海飞, 刘昕, 赵莹杰

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 773-782.

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  激发极化法具有观测参数多、观测装置灵活以及对电子导电矿物反应灵敏等特点，在矿产资源勘探中优势明显。为提高激电法对中深部矿产资源的探测能力，这里借助井地观测空间与钻孔揭露的地质信息，系统研究了井中激电阵列观测方法、正演模拟与反演成像技术。首先，设计了两种井中激电阵列观测方法；然后，推导了连续介质模型井中激电2.5维有限元正演模拟的理论公式，给出了井中激电多装置联合约束反演的线性方程；最后，对复杂地电模型的模拟数据和水槽实验数据进行反演试算，验证了本文研究的井中阵列激电法在中深部矿产资源勘探的可行性。
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  广东几种典型斜坡类地灾体的电性结构特征分析及物探解释方法研究

  易隆科, 刘春艳, 张云斌

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 783-795.

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  针对近年来广东省内出现的地质灾害发生数量呈日益加剧的现象，为提高物探在地灾勘查中的应用效率，这里以“十三五”期间广东省内的地灾勘查成果资料为基础素材，对广东省内的几种典型斜坡体的电性结构以地质-物性模型方式进行了实例分析研究，归纳了其要点，研究结果表明：花岗岩型斜坡体风化层的电性结构分层可分出2个～3个物性界面层，中微风化层之间普遍没有明显的物性界面，基岩与上覆风化层之间普遍存在梯度变化的物性分界面；沉积岩、变质岩型斜坡风化层与下伏基岩之间，普遍存在一处高低阻截然变化接触的物性分界面；构造成因型不稳定斜坡体中软弱结构面在电性结构面上，一般以低阻带、梯度带、高低阻过渡带等形式出现；广东省内的斜坡构造中的物性分界面(高低阻截然过渡带、梯度带等)往往与地质分界面(风化带、滑动面、断裂面、岩性分界面、层理面等)相吻合。这里的研究成果，可为斜坡灾害的破坏机理、演化过程、灾情监测预警、灾后治理、物探方法选择及成果解释等后续研究工作提供参考。
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  探地雷达对非金属管线有效探测深度的研究

  陈少博, 朱盛延, 石宗源, 黄建国, 黄礼杰, 罗小乾, 姜彤, 朱四新

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 796-802.

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  为优化城市生态，加强水环境治理，全国各地近年来全面展开“正本清源”等管线普查工作，而探地雷达因无损、便捷、直观等特点在管线探测领域得到了广泛应用，但探地雷达对非金属管线的有效探测深度一直难以界定。为提高探地雷达对非金属管线探测的效率和准确度，利用电磁波模拟软件GPRMax3.0,以1∶10的经验径深比为基准设计正演模型，采用不同频率的天线对不同条件下的非金属管线进行正演探测模拟。通过模拟与实际探测结果的相互验证，总结了100 M、270 M和400 M天线对于非金属管线的有效测深范围。实验结果可对探地雷达在城市地下非金属管线探测起到一定的参考意义。
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  基于双趋势约束二分法测井环境校正的研究与应用

  王丽丽, 刘啸虎, 苗金鹏, 尹照普, 朱峰, 汪钰婷

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 803-811.

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  准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系石树沟群发育规模河道砂体，具有断裂和砂体共同控藏特征，但由于砂岩和泥岩均受井眼垮塌等因素影响，导致测井曲线严重失真，常规曲线校正方法难以实现砂泥岩的准确回归，直接影响砂体落实及油气检测精度。通过区内综合对比分析，在明确砂岩低阻抗、泥岩高阻抗特征的基础上，首先应用井眼扩径率对密度的影响，实现砂泥岩整体背景趋势校正；其次选择与砂岩对应良好的核磁总孔对砂岩趋势进行控制，保证砂岩、泥岩相对关系合理，并通过叠合密度振幅变化细节，最终实现测井曲线的精细校正。创新形成基于双趋势约束的“二分法”测井环境校正方法，有效提高测井曲线质量，为研究区储层预测、油气检测等提供可靠数据。该方法的应用较好地解决阜东地区多年来河道砂体预测不准的地质难题，并指导后期井位部署工作。
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  基于SBAS-InSAR的西宁市滑坡识别和形变监测分析

  何丽, 吴先谭, 陈欣, 罗芳, 何政伟, 薛东剑, 白文倩, 康桂川, 张雨祥

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 812-823.

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  中国黄土高原滑坡灾害频发，严重威胁经济的发展及生命财产安全。利用时序合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术识别潜在的活动滑坡，并对其进行形变监测，有利于预防和减轻灾害造成的危害。InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力，这里以西宁市为研究区，采用83景升轨和87景降轨Sentinel-1A雷达影像，利用小基线集(SBAS)时间序列InSAR技术，获取了研究区2019年1月至2021年11月地表形变速率以及时序形变量，共探测到74处显著形变区；结合地貌和光学影像特征，确定其中35处为活动黄土滑坡。通过对活动滑坡的时间序列形变分析，内在(工程岩组、断层)和外在(降雨)条件的共同作用，是激活不稳定边坡或加速边坡运动的主要因素。
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  土地质量地球化学调查土壤采样点智能化布设研究

  常婵, 高艳芳, 孙彬彬, 周怡宁, 吴超, 柳青青

  物探化探计算技术. 2023, 45(06): 824-832.

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  地质调查工作全流程信息化是地质调查发展的主要方向。在土地质量地球化学调查工作中，土壤采样点位布设工作量大，快速合理地完成采样点位布设，是野外调查工作有序开展的首要前提。这里依据土地质量地球化学调查相关规范，基于MapGIS平台实现了土地质量地球化学调查中不同工作比例尺下土壤采样点位的自动化、智能化布设，主要包括：(1)实现了1∶250 000土地质量地球化学调查中，土壤双层采样点位的初步布设及自动编号；(2)遵循采样网格加土地利用图斑的布设原则，实现了支持不同平均密度要求下，1∶50 000土地质量地球化学调查土壤采样点位自动化布设，布设结果兼顾空间均匀性及合理性；(3)基于Kmeans算法，实现了地块尺度土地质量地球化学调查中，不同土地利用类型差异化采样密度的点位自动化布设，且单一不规则地块内点位分布均匀。经对比验证，采用提出的自动化布点方式可较好地满足相关规范的点位布设要求，大幅度减轻技术人员样点布设的工作负担。