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地球物理学报 2018年第11期61卷 4677-4689页

作者：景建恩赵庆献邓明罗贤虎陈凯王猛涂广红中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 广州海洋地质调查局广州510760 地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083

南海琼东南盆地是天然气水合物重要远景区之一.由于盆地大部分地区海底地形平缓、地层近于水平,增加了利用地震反射剖面识别似海底反射(BSR, bottom simulating reflector)的难度,从而影响了对水合物的评价.为了进一步开展琼东南盆地水... 详细信息

南海琼东南盆地是天然气水合物重要远景区之一.由于盆地大部分地区海底地形平缓、地层近于水平,增加了利用地震反射剖面识别似海底反射(BSR, bottom simulating reflector)的难度,从而影响了对水合物的评价.为了进一步开展琼东南盆地水合物调查研究,本文在研究海域进行了海洋可控源电磁探测试验,将自主研发的10台接收机以500 m的间距,投放至水深约为1360 m的海底,完成了一条4.5 km剖面的电磁数据采集.通过对采集的数据进行处理与二维(2D)反演,获得了研究剖面海底的电阻率断面图.反演结果显示,研究区海底60～330 mbsf (meter bottom of seafloor)的地层中,存在多个横向不连续分布的高阻异常体,电阻率介于2～10Ωm之间;在海底330 mbsf之下,横向上发育了电阻率为2～4Ωm的3个高阻体.根据研究区热力学条件,本文估算了生物成因气与热成因天然气的水合物稳定带(GHSZ, gas hydrate stability zone)厚度,结合高阻体的分布特征推断了地震剖面上BSR的位置.在此基础上,对反演的电阻率断面进行解释,推断了研究区水合物的分布及游离气运移通道.研究表明,勘探区具有形成天然气水合物矿藏的地质与地球物理条件,其成藏模式可能属于"断层、裂隙输导的下生上储型",水合物的气源为生物成因气.

关键词：南海琼东南盆地天然气水合物成藏模式海洋可控源电磁法 2D反演

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华北大地电磁测深阵列观测实验与岩石圈导电性快速成像模型

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地球物理学报 2018年第6期61卷 2508-2524页

作者： OURO-DJOBO SEDIKOU B. 魏文博叶高峰金胜景建恩姬磊喆董浩张乐天尹曜田谢成良地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室北京100083

关于中国大陆岩石圈导电性结构研究越来越引起人们的重视,而目前研究大陆岩石圈导电性结构的主要方法是大地电磁测深(Magnetotelluric sounding).为此,在国家项目"深部探测技术与实验研究(SinoProbe)"专项里开展了"大陆... 详细信息

关于中国大陆岩石圈导电性结构研究越来越引起人们的重视,而目前研究大陆岩石圈导电性结构的主要方法是大地电磁测深(Magnetotelluric sounding).为此,在国家项目"深部探测技术与实验研究(SinoProbe)"专项里开展了"大陆电磁参数标准网实验(SinoProbe-01)"研究,完成了华北1°×1°地理坐标网度的大地电磁测深"标准点"阵列(Array)观测.本文详细论述了华北SinoProbe-01项目1°×1°MT"标准点"阵列观测实验的概况,以及通过精细的MT数据处理和一维Niblett-Bostick变换快速成像,所获取的华北地区岩石圈导电性三维成像模型.在分析华北岩石圈导电性结构特征的基础上,从电性结构角度把华北与邻区岩石圈划分为胶辽、燕山、鲁西、太行—吕梁等低导电性(高电阻率)块体,内蒙古、阿拉善和祁连中等导电性块体和黄淮、鄂尔多斯、秦岭良导电性(低电阻率)块体,进一步从导电性的角度证实了华北克拉通是由多个块体集合而成的观点.

关键词：华北岩石圈大地电磁测深“标准点”阵列 Niblett-Bostick变换导电性结构构造格局

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松科2井东孔营城组高放射性异常层测井响应特征及成因初探

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地球物理学报 2018年第11期61卷 4712-4728页

作者：张淑霞邹长春彭诚赵金环李宁张小环马火林牛一雄中国地质大学(北京)地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院北京430074 中国地质调查局发展研究中心北京100037

松科2井东孔是松辽盆地科学钻探工程的主体钻孔,按照计划在全井段进行地球物理测井资料采集,为深部资源勘探及白垩纪古气候、古环境研究提供准确和全面的地球物理信息.在诸多测井方法中,自然伽马测井和自然伽马能谱测井能够测量地层的... 详细信息

松科2井东孔是松辽盆地科学钻探工程的主体钻孔,按照计划在全井段进行地球物理测井资料采集,为深部资源勘探及白垩纪古气候、古环境研究提供准确和全面的地球物理信息.在诸多测井方法中,自然伽马测井和自然伽马能谱测井能够测量地层的天然放射性强度和铀、钍、钾元素含量等参数,被有效地应用于放射性矿床勘查,尤其是铀资源的勘查与研究;电阻率、声波、密度和中子测井等常规测井和核磁共振成像、电阻率成像、元素俘获谱测井等特殊测井能够获取地层岩性和物性参数等信息,为铀矿勘查提供有力支持.本文利用松科2井东孔自然伽马测井资料来识别高放射性异常层;基于常规测井与特殊测井资料,结合前人的地质研究成果,分析放射性异常层的特征和成因.核测井曲线指示营城组存在两段高放射性异常层,深度分别为3096.8～3102.8 m(I号层)、3168.3～3170.9 m(II号层).I号层自然伽马值最高达360 API,铀含量范围20.5～29.3 ppm,综合测井和岩心资料判断该层为砾岩,具有铀成矿潜力;分析表明,构造条件和后生改造作用是影响I号层铀富集的关键因素,推测断裂-火山活动和盆地抬升剥蚀为含铀地下水及油气运移至I号层提供了通道,油气的后生还原作用最终导致了I号异常层的铀富集.II号层自然伽马值最高达250API,钍含量22.4～37.3 ppm,铀含量5.9～11.0 ppm,为集块熔岩及凝灰岩,高放射性异常可能是高钍含量的流纹质成分和粘土矿物对铀的吸附作用导致的.松科2井东孔营城组高放射性异常层具有埋藏深度深、铀含量高等特点,表明松辽盆地深部具有找铀矿前景.

关键词：松辽盆地松科2井东孔高放射性异常层测井响应成因

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松科二井火石岭组地层岩石物理学特征研究

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中国地质 2019年第5期46卷 1161-1173页

作者：胡丁玉邹长春彭诚王稳石吕庆田侯贺晟朱永宜张金昌张恒春丁娱娇林峰崔立伟窦如胜徐常民卓坤杨金磊中国地质大学(北京)地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国地质调查局勘探技术研究所河北廊坊065300 中国地质科学院北京100037 中国石油集团测井有限公司天津分公司天津300280 中国地质调查局自然资源实物地质资料中心河北燕郊065201

松辽盆地资源与环境深部钻探工程是针对白垩纪古气候与古环境研究、地球深部资源调查以及基础地质研究等一系列科学问题而实施的科学钻探。松科二井是松辽盆地科学钻探工程的主体钻孔,设计的测井项目齐全,采集了丰富、连续、原位的地球... 详细信息

松辽盆地资源与环境深部钻探工程是针对白垩纪古气候与古环境研究、地球深部资源调查以及基础地质研究等一系列科学问题而实施的科学钻探。松科二井是松辽盆地科学钻探工程的主体钻孔,设计的测井项目齐全,采集了丰富、连续、原位的地球物理测井资料。本文主要利用该孔的测井资料研究深部火石岭组地层岩石物理学特征;结合实验室岩心核磁共振测试结果,分析不同岩性储层的孔隙结构特征。研究表明,火石岭组地层主要发育安山岩、凝灰岩、复成分砾岩和凝灰质泥岩,其中火成岩岩相以爆发相和喷溢相为主,安山岩和复成分砾岩表现为高电阻率、低声波时差特征,凝灰岩为低电阻率、高声波时差特征,凝灰质泥岩电阻率最低;储层整体上具有低孔低渗的特点,但凝灰岩储层小孔和中孔发育,物性相对较好,是较为有利的储层。研究结果为进一步评价松辽盆地深部油气资源和地层结构提供了有力支持。

关键词：松辽盆地松科二井岩石物理地球物理测井孔隙结构特征深地勘查工程

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基于委员会机器的总有机碳含量测井解释方法

基于委员会机器的总有机碳含量测井解释方法

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2019年油气地球物理学术年会

作者：白洋谭茂金中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室

页岩气藏作为一类非常重要的非常规油气藏,具有"自生自储自保"的特征,生烃潜力是评价页岩储层的重要指标。总有机碳含量对于反映页岩储层生烃潜力具有重要意义,利用测井数据进行总有机碳含量预测是被广泛使用的方法,这些方法... 详细信息

页岩气藏作为一类非常重要的非常规油气藏,具有"自生自储自保"的特征,生烃潜力是评价页岩储层的重要指标。总有机碳含量对于反映页岩储层生烃潜力具有重要意义,利用测井数据进行总有机碳含量预测是被广泛使用的方法,这些方法主要有经验公式法、?logR法以及神经网络法,其中基于单一或多种测井数据的经验公式法仅利用相关性进行模型构建,结果并不可靠;?logR法对储集层的成熟度敏感,参数难以选择;神经网络法易过拟合、陷入局部极小以及泛化能力不佳,构建的模型不稳定。为此,本文通过BP神经网络、极限学习机和广义回归神经网络作为委员会机器专家,以加权平均算法为组合器构建回归委员会机器。将归一化后的敏感测井数据与相对应的标签数据作为输入进行训练,得到总有机碳含量计算模型。通过委员会机器和各专家训练性能的对比,结果证实委员会机器较各专家具有更低的相对误差和更加稳定的性能。

关键词：有机页岩 TOC含量机器学习集成算法留一交叉验证

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基于模型GRGM660PRIM的月球重力场特征研究

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地球物理学进展 2018年第6期33卷 2211-2218页

作者：方圆孟小红王俊陈召曦地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083

目前,对月球的研究是空间科学的热点之一,应用重力场特征分析月球内部的结构构造是一种基本且重要的研究手段.在Gravity Recovery and Interior Laboratory(GRAIL)任务之前,月球重力场模型是由Lunar Prospector(LP)任务和SELENE任务的... 详细信息

目前,对月球的研究是空间科学的热点之一,应用重力场特征分析月球内部的结构构造是一种基本且重要的研究手段.在Gravity Recovery and Interior Laboratory(GRAIL)任务之前,月球重力场模型是由Lunar Prospector(LP)任务和SELENE任务的数据解算出的,LP任务缺少月球背面的跟踪数据,SELENE任务虽测量了月球背面的数据但对改善重力场精度和分辨率的能力有限.GRAIL任务采用卫-卫跟踪模式,测得了全月球上均匀分布的Ka(电磁频谱微波波段的一部分)波段数据.因此,由GRAIL任务解算出的660阶次重力场模型GRGM660PRIM精度与分辨率较以往有很大提高,基于该模型进行研究能够较详细地了解月球重力场特征,这可以为接下来对月球的研究提供较为可靠的重力学证据.本文利用月球重力场模型GRGM660PRIM数据与嫦娥一号月球地形数据,采用重力勘探的数据处理方法,基于月球表面计算出了月表空间重力异常与布格重力异常.通过对月表空间重力异常场和布格重力异常场研究,揭示了月表各种异常与质量瘤的异常特点,同时也掌握了各种异常与地形之间的相关性.

关键词：月球重力场模型月球地形空间重力异常布格重力异常

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小波域特征提取在浅层地震资料面波压制中的应用

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物探与化探 2018年第6期42卷 1228-1236页

作者：胡瑞卿王彦春岳占伟王奇地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083

浅层地震资料信噪比较低,面波能量非常强,对有效成分造成掩盖。常规的面波压制方法无法有效消除叠前地震记录中的面波成分,残余面波能量及其干扰会对后续速度拾取等处理造成影响,降低叠后成像质量。笔者采用小波域内的主成分分析对叠前... 详细信息

浅层地震资料信噪比较低,面波能量非常强,对有效成分造成掩盖。常规的面波压制方法无法有效消除叠前地震记录中的面波成分,残余面波能量及其干扰会对后续速度拾取等处理造成影响,降低叠后成像质量。笔者采用小波域内的主成分分析对叠前资料进行特征提取,再对有效特征进行加权重构,对面波成分进行有效的压制。基于本文设计的自适应Morlet小波基,可提高特征拾取时对有效成分的敏感性,实际数据的应用效果分析验证了该方法在浅层地震资料处理中的可行性与有效性。本方法在极低信噪比条件下的浅层资料面波压制中具有较高的理论与应用价值。

关键词：面波压制自适应Morlet小波基特征提取浅层地震资料处理

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松辽盆地科学钻探工程松科二井东孔上白垩统地球物理测井科学成果

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地球学报 2018年第6期39卷 679-690页

作者：邹长春张小环赵金环彭诚张淑霞李宁肖亮牛一雄丁娱娇秦宇星林峰中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083 中国地质调查局发展研究中心北京100037 中国石油集团测井有限公司天津分公司天津300280

松辽盆地科学钻探工程是围绕地球深部资源、古环境与古气候等一系列重要地球科学问题而实施的重大科学工程。作为该工程的主体钻孔,松科二井东孔设计为松辽盆地最深钻孔,设计深度6 400.0 m,计划穿透白垩系地层、钻至盆地基底。由于上白... 详细信息

松辽盆地科学钻探工程是围绕地球深部资源、古环境与古气候等一系列重要地球科学问题而实施的重大科学工程。作为该工程的主体钻孔,松科二井东孔设计为松辽盆地最深钻孔,设计深度6 400.0 m,计划穿透白垩系地层、钻至盆地基底。由于上白垩统井段取心量非常少,因此地球物理测井的作用尤为重要。该孔正式开钻后,采用先进的成像测井设备对一开和二开钻井井段(上白垩统井段)先后实施4次裸眼井综合测井和套管井测井作业,并系统地开展测井综合评价,取得以下科学成果:(1)原位获取了常规测井、特殊测井和固井质量检查测井资料共20种,资料丰富、质量优良,建立了上白垩统连续的岩石物理参数标准剖面;(2)完成了上白垩统地层划分、岩性识别、沉积和构造精细解释;(3)识别出泉头组油气储层、嫩江组和青山口组烃源岩层、嫩江组高放射性异常层,以及上白垩统地热开发潜力层;(4)探索了青山口组古气候分析的有利测井指标;(5)及时提供准确的井径、钻孔轨迹和固井质量等关键钻探工程信息。研究成果对于松辽盆地地球物理勘探科学"标尺"建立、古环境与古气候研究、钻探工程施工起到至关重要的作用,为整个钻探工程科学目标的实现奠定良好基础。

关键词：松辽盆地大陆科学钻探工程松科二井东孔上白垩统地层地球物理测井

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基于约束最小二乘与信赖域的储层参数反演方法

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地球物理学报 2017年第10期60卷 3969-3983页

作者：林恬孟小红张致付地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院中国地质大学(北京) 北京100083

基于包体岩石物理模型的储层参数地震反演方法面临数学形式复杂、多解性强、适应性差、涉及迭代运算等问题,本文提出一种基于约束最小二乘与信赖域的储层参数地震反演方法.该方法基于储层参数与弹性参数关联岩石物理模型,使用最小二乘... 详细信息

基于包体岩石物理模型的储层参数地震反演方法面临数学形式复杂、多解性强、适应性差、涉及迭代运算等问题,本文提出一种基于约束最小二乘与信赖域的储层参数地震反演方法.该方法基于储层参数与弹性参数关联岩石物理模型,使用最小二乘方法构建目标函数和信赖域约束全局寻优求解,有效降低了地震反演多解性,极大提高了收敛速度.特别是通过在最小二乘求解中引入垂向约束,有效提高反演结果的抗噪声能力.经过模型测试和实际资料的应用,验证了方法的可行性和适用性.

关键词：储层参数岩石物理反演最小二乘信赖域算法

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宁河凸起地热资源远景区评价分析——来自大地电磁测深法的证据

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地球物理学进展 2018年第6期33卷 2278-2284页

作者：胥博文刘志龙叶高峰石峰朱怀亮张敏王兴元天津地热勘查开发设计院天津300250 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室北京100083 地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国石油大港油田公司勘探开发研究院天津300280

"滨海新区深部地热资源调查评价"专项是天津市国土资源和房屋管理局2016年下发给天津地热勘查开发设计院的公益性基金项目,主要目的是查明滨海新区4000 m以浅热储层的地热资源赋存条件,提出滨海新区深部地热资源重点勘查开发... 详细信息

"滨海新区深部地热资源调查评价"专项是天津市国土资源和房屋管理局2016年下发给天津地热勘查开发设计院的公益性基金项目,主要目的是查明滨海新区4000 m以浅热储层的地热资源赋存条件,提出滨海新区深部地热资源重点勘查开发前景区.宁河凸起是天津市滨海新区深部地热资源勘查薄弱区,作为此次工作重点区,布置了大量大地电磁测深点.本文对宁河凸起上132个大地电磁测深点进行了系统的分析和处理,获得了宁河凸起5 km以浅三维导电性结构模型.G-B分解结果表明宁河凸起东、西两侧主构造走向具有差异性,宁河凸起西侧主构造走向以北东向为主,受宁河凸起西边界的北东向沧东断裂影响;东侧以东西向为主,受东西向的汉沽断裂影响.一维bostick反演结果可以看出宁河凸起东西向的构造差异;二维反演结果可以显示汉沽断裂发育形态;三维反演结果获得了宁河凸起三维导电性结构模型.三维电性结构模型显示宁河凸起地质构造复杂,既有东西向的差异,又有南北向的差异.结合区域重、磁资料分析,结果表明汉沽断裂是一近东西向大断裂,在1 km深度以上反映不明显,2～3 km深度反映最清楚,向下切割深度可达4 km以深;在研究区中部汉沽断裂被北东向的F1断裂错断成东西两段,西段相对南移而东段相对北移.研究区深部高阻异常与区域地温场高值区具有很好的对应关系,宁河凸起地热资源富集最好的区域是地温场高值区,即深部高阻异常区,据此圈定了研究区3～5 km深度地热资源远景区.

关键词：大地电磁测深宁河凸起三维反演地热

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