2024年, 第46卷, 第04期　
刊出日期：2024-07-15

  

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  基于各向异性理论的地应力地震预测技术研究

  许凯, 张广智, 孙振涛, 王世星, 苏凌, 杨骞

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 377-385.

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  随着非常规油气勘探和开发技术的发展，尤其是页岩油气高效开发的需要，地应力的准确预测对页岩油气水平井轨迹设计和有利压裂区域的选取十分重要。笔者以各向异性等效介质理论为基础，以页岩各向异性岩石物理模型为驱动，基于宽方位地震数据开展高精度的叠前AVAZ反演，获得弹性参数及裂缝岩石物理参数，并结合地应力预测模型，实现地应力大小及方向的定量预测。通过理论模型测试与实际资料应用显示，该方法预测的地应力具有较高的精度，符合地质规律，且与微地震压裂监测结果及测井解释结果具有良好的一致性，有效指导了页岩油气水平井轨迹设计及压裂方案部署。
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  中国东北地区410间断面结构及其动力学启示

  王小虎, 薛静

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 386-394.

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  地幔过渡带是地球内部重要的储水带，其内部间断面的厚度及两侧地震波的速度跃变可对过渡带附近的含水量和矿物组分提供重要约束。笔者利用中国东北地区4个流动台阵的公开地震数据，提取出多频段Pds转换波的振幅信息，基于马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)同时反演获得了该地区410 km间断面的厚度及两侧的横波速度跃变值。结果显示，中国东北地区410间断面厚度达到～25 km,横波速度在该深度范围内增加了约6.9%。笔者认为是滞留在过渡带底部的太平洋板块持续脱水，增加了过渡带顶部的含水量(>0.5 wt%),使该处矿物处于或高于流体饱和状态，导致该处矿物发生部分熔融，形成低速低阻异常体的同时使410间断面相较于无水情况(～7 km)发生了显著增厚。
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  三维地震资料时变空变频谱编辑高分辨率处理方法

  徐强, 徐爽, 李志娜

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 395-402.

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  地震资料由于地层吸收衰减等方面原因，地震剖面的纵向分辨率时常无法满足勘探开发的需求，因此需要对地震资料进行提频或者优势频带加强等处理。笔者基于时频分析的频率恢复技术，通过给定三维频率域编辑系数，并且通过三维空间线性插值、移动步长平滑等处理，得到对应三维地震数据体每一道数据的频率域频谱优化调整算子。再将频率域算子转时间域与地震数据进行卷积运算，实现对三维地震数据体振幅谱编辑，以此进行提高分辨率处理。模拟数据和实际地震资料验证测试表明，能够有效地对地震数据振幅谱进行优化处理，对于提高地震资料的分辨率、拓展资料频带、提高主频等具有很好的作用。
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  顺北沙漠地区夏季采集高频影响因素研究

  王志纬, 高宇航, 吴晗, 宋辉

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 410-417.

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  顺北地区位于塔里木盆地沙漠腹地，地表全部为沙漠覆盖，多垄状高大沙丘，高程变化剧烈，激发接收条件较差。但该区油气资源丰富，且大多埋藏较深，目的层一般位于地下7 000 m以下的奥陶系，对采集地震资料品质要求较高。因此，正确地选择施工时间以及激发接收条件是地震勘探的首要环节，直接影响采集地震资料的品质，是地下地质成像的基础。笔者介绍了A区采集夏季施工过程中遇到的采集资料品质变化情况，通过检波器埋置温度、湿度以及深度变化等实验分析介质环境对采集资料品质的影响，确定沙漠区夏季采集受高温蒸发、风沙搬移作用影响，使地表沙质松散，检波器耦合性变差，进而加重采集高频噪音，严重影响采集资料品质。
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  探地雷达铁路轨枕干扰特性分析

  杨林

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 453-461.

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  由于铁路路基病害对铁路运输安全影响较大，探地雷达可以对路基进行高效和连续成像，因此它被广泛应用于铁路路基无损检测。在应用探地雷达对铁路路基病害进行检测时，轨枕干扰会影响路基病害的识别和定位，因此需要研究合适的处理方法对轨枕干扰进行有效地抑制。笔者分析了轨枕干扰的时域、频域、空域、时频域、空频域以及统计相关性的特性，发现了轨枕干扰在时域、频域、空域、时频域、空频域都有不同程度的重叠现象，并且从统计相关性上来看，整体较高。此外，探地雷达铁路轨枕干扰特性还为选择轨枕干扰抑制方法提供了依据。
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  基于遥感融合数据的风化壳型铝土矿矿化异常提取研究—以柬埔寨森莫诺隆地区为例

  沈杜衡, 刘严松, 刘琦, 赖思翰, 何星慧, Mayada Jamal, 何博宇, 沈茜

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 481-489.

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  铝的工业用途广泛，铝土矿是全球化背景下的重要战略资源，对于我国国民经济的发展起着关键性的作用。风化壳型铝土矿的分布由于与地形地貌、岩性、地质构造关系密切，遥感技术在其勘探中的应用越来越广。如何综合各类遥感数据的优势进行控矿因素及蚀变信息提取也成为风化壳型铝土找矿勘探工作中探讨的重点。笔者在风化型铝土矿地质特征及控矿因素分析的基础上，以柬埔寨蒙多基里省森莫诺隆地区为研究区，选择“珠海一号”OHS高光谱数据与Landsat-8多光谱数据进行预处理和数据融合，采用主成分分析(Principal Component Analysis)方法进行研究区铝土矿化异常信息提取，分析铝土矿异常信息的波谱特征及其找矿指示意义，筛选铝土矿化异常信息，并进行分级显示。研究结果显示：(1)采用高光谱与多光谱遥感数据融合能够依据控矿要素特征进行与成矿物质类型及空间形态特征相关异常信息的提取，融合数据不仅弥补了所选高光谱数据波段范围有限的缺点，而且还保留了较高空间分辨率和光谱分辨率的优势；(2)基于融合高光谱与多光谱数据所提取的遥感异常信息与区内玄武岩及其风化物、地形地貌的空间展布特征高度相关，筛选的铝土矿化异常分布范围主要集中在区内铝土矿的露天开采区及邻近区域；(3)综合异常与已知矿(床)点重合度较高，并与风化壳型铝土矿的岩性、地形地貌等主要控矿因素的空间相关性强。研究成果有利于找矿靶区圈定和综合异常潜力区的筛选，对境外同类型铝土矿的早期勘探和靶区快速优选具有技术支撑作用。
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  基于无人机倾斜摄影三维建模的数字露头及其在剖面实测和研究中的应用——以宁夏中卫下河沿剖面为例

  魏文强, 陈建华, 王峰, 李晶, 王集, 周文峰, 吴静仪, 肖云宵

  物探化探计算技术. 2024, 46(04): 490-498.

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  传统野外剖面实测无法从整体和全局角度对剖面进行研究，实测工作受地形起伏影响较大，难以测量高危险区露头，地质学家根据实测数据所建二维露头地质模型难以在空间位置上与剖面紧密关联。论文分析了实测剖面所面临的问题，通过无人机倾斜摄影技术采集不同航高的带有坐标信息和纹理特征的露头倾斜影像，使用处理软件构建露头三维模型，具备覆盖范围广、剖面重点岩层精度高等优势，能弥补传统野外剖面实测的不足。笔者将剖面实测与无人机倾斜摄影三维建模技术相结合，利用露头三维模型辅助剖面实测和研究工作。研究表明：(1)露头三维模型具备真实三维场景和坐标信息等优势，能从任意位置和角度进行剖面研究，尤其是高坡、悬崖等危险露头区；(2)露头三维模型能从整体和全局角度进行剖面实测路线规划、标定地层界限、记录实测轨迹及重要地质观察点等信息；(3)利用露头模型重点岩层区具备毫米级分辨率图像，能清晰、直观地进行剖面岩层分层、岩性识别、厚度量算及沉积旋回分析；(4)能轻易地解决剖面实测中对高陡长剖面的岩层层面追踪的问题；(5)对地层重点分界线，可进行剖面发育情况，组间接触情况和剖面岩层层序的划分。因此，将露头三维模型应用在剖面实测和研究中，对剖面实测工作的开展及露头地质知识库的建立大有裨益。