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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第11期53卷 162-170页

作者：高俊杰张进彭阳阳董博艺中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100

海洋地震记录中的虚反射会和反射波发生混叠和干涉,严重影响了海洋地震资料的质量。常规海面水平的条件假设将在海面反射系数计算过程中引入误差。本文引入文圣常提出并改进的文氏海浪谱,采用有效波高、海浪成长系数等各项参数模拟出更... 详细信息

海洋地震记录中的虚反射会和反射波发生混叠和干涉,严重影响了海洋地震资料的质量。常规海面水平的条件假设将在海面反射系数计算过程中引入误差。本文引入文圣常提出并改进的文氏海浪谱,采用有效波高、海浪成长系数等各项参数模拟出更符合实际情况的海浪形态,并通过时频分析等方法研究起伏海面虚反射对地震记录的改造作用和起伏海面条件下的虚反射时频谱特征。结果表明:当海面起伏程度较大时,起伏海面的虚反射不仅强烈扭曲了海底一次波反射同相轴,且与一次波发生了强烈的干涉作用,导致成像结果出现很多假同相轴,严重影响了地震资料的质量。随着起伏海面有效波高的增加,地震记录受陷波效应逐渐增强,虚反射能量逐渐增加,主频幅值逐渐减小。当海面起伏变化时,随着偏移距的增加,陷波点幅值变化丰富,主频幅值逐渐减小,且向高频方向移动。随着震源或检波器沉放深度逐渐增加,有效波虚反射的能量强度逐渐增加,频带变窄,陷波改造作用强烈,主频幅值逐渐减小。

关键词：虚反射起伏海面文氏谱时频分析

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一种雷米兹与拉格朗日耦合的有限差分系数优化方法

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石油物探 2022年第6期61卷 994-1005页

作者：彭炜颋黄建平中国石油大学(华东) 山东青岛266580 海洋国家试验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

在有限差分方法中,利用优化算法来优化差分系数进而压制数值频散是一种直接且高效的策略。在常用的优化算法中,雷米兹交换算法相比于其它算法在拓宽差分系数有效带宽方面具有更显著的效果,但是该方法在低波数段会产生强烈的频散误差。... 详细信息

在有限差分方法中,利用优化算法来优化差分系数进而压制数值频散是一种直接且高效的策略。在常用的优化算法中,雷米兹交换算法相比于其它算法在拓宽差分系数有效带宽方面具有更显著的效果,但是该方法在低波数段会产生强烈的频散误差。为了压制雷米兹交换算法在低波数段的频散误差,且保留较宽的有效带宽的特点,提出了一种基于雷米兹交换算法和拉格朗日乘数法耦合的优化差分系数方法。首先根据雷米兹交换算法计算差分系数,再计算该差分系数频散曲线的零点,之后利用频散关系和零点构建约束条件,最后用拉格朗日乘数法求解二范数目标函数和约束条件并得到优化差分系数。频散测试和数值模拟结果表明,该方法具有较宽的有效带宽和低频散误差的优点。复杂模型试验表明该方法在空间步长较小的情况下,对频散的压制效果优于雷米兹交换算法和最小二乘算法。

关键词：有限差分雷米兹交换算法拉格朗日乘数法频散误差差分系数优化

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基于改进匹配追踪傅里叶插值的地震数据规则化重构

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大庆石油地质与开发 2023年第6期42卷 132-139页

作者：张春枫杜启振张富源符力耘魏国华中国石油大学(华东)山东省深层油气重点实验室山东青岛266580 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 中国石化胜利油田分公司物探研究院山东东营257022

由于地表条件的限制,野外采集的地震数据难以做到规则采样,不规则采样地震数据影响了地震数据处理与解释。针对这一问题,采用匹配追踪傅里叶插值算法对不规则地震数据进行重构,并在该插值算法中的迭代部分作出改进,使其只在频率-波数域... 详细信息

由于地表条件的限制,野外采集的地震数据难以做到规则采样,不规则采样地震数据影响了地震数据处理与解释。针对这一问题,采用匹配追踪傅里叶插值算法对不规则地震数据进行重构,并在该插值算法中的迭代部分作出改进,使其只在频率-波数域中计算傅里叶系数谱,减少了迭代中大量的正反傅里叶变换,以降低匹配追踪傅里叶插值算法的计算时间,并将改进后的方法应用到随机欠采样凹陷正演地震记录、Marmousi正演地震记录以及实际CMP地震资料中进行规则化重构。结果表明:改进后的匹配追踪傅里叶插值算法可以将随机欠采样地震数据规则化,重构后其同相轴变得连续,频波谱能量收敛,有效信号得以恢复,且改进后该算法的重构时间明显降低,其加速比在30倍以上,表明了该方法的正确性与可行性。改进后的匹配追踪算法为不规则地震数据的重构提供了新的理论依据。

关键词：地震数据规则化地震数据重构地震数据插值匹配追踪傅里叶变换

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典型含油气盆地深层富长石碎屑岩储层长石溶蚀接力成孔认识及其油气地质意义

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中国科学：地球科学 2022年第9期52卷 1694-1725页

作者：操应长远光辉王艳忠昝念民靳子濠刘可禹葸克来魏亦晗孙沛沛中国石油大学(华东)山东省深层油气重点实验室青岛266580 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266071

含油气盆地碎屑岩储层中富含长石等大量铝硅酸盐矿物,长石溶蚀作用普遍发育,且长石溶蚀形成的次生孔隙是深层碎屑岩储层重要的储集空间.文章基于对渤海湾盆地、塔里木盆地和珠江口盆地等碎屑岩储层地质实例成岩作用和流体-岩石相互作用... 详细信息

含油气盆地碎屑岩储层中富含长石等大量铝硅酸盐矿物,长石溶蚀作用普遍发育,且长石溶蚀形成的次生孔隙是深层碎屑岩储层重要的储集空间.文章基于对渤海湾盆地、塔里木盆地和珠江口盆地等碎屑岩储层地质实例成岩作用和流体-岩石相互作用物理及数值模拟实验的研究,结合国内外碎屑岩储层长石溶蚀作用研究进展,提出了含油气盆地深层碎屑岩储层“长石溶蚀接力成孔”认识.长石溶蚀作用从含油气盆地浅层开放体系到深层-超深层封闭体系均可发生,表现出接力成孔效应,包含三层含义.一是溶蚀矿物的侵蚀性流体的接力:地表-早成岩A期主要是大气淡水,早成岩B期-中成岩A期主要是配套烃源岩中干酪根热演化生成有机酸和CO_(2)等酸性流体,中成岩B期-晚成岩期主要是油气储层中烃类高温水氧化生成的CO_(2)和有机酸等酸性流体.二是长石溶蚀成孔过程的接力:深层储层中的规模性长石次生孔隙既有中/浅层溶蚀形成后保存到深层的,又有直接在深层溶蚀形成的,是不同期次、不同来源酸性流体对长石矿物多期持续溶蚀改造的叠合.三是长石溶蚀路径和增孔-保孔效应的转换接力:地表-早成岩阶段发育开放-半开放成岩体系,长石溶蚀形成增孔型次生孔隙;中成岩-晚成岩阶段发育近封闭-封闭成岩体系,长石溶蚀形成调配型次生孔隙,伴生的胶结作用使岩石具有更强抗压性,利于次生孔隙有效保存.这一认识的提出,将含油气盆地中次生孔隙形成窗口从传统认识的生酸-生油窗拓展到成藏后高温生气窗,合理解释了深层-超深层长石溶蚀次生孔隙主导的低渗-中孔型优质储层的发育机理,对拓展深层-超深层油气勘探领域有重要意义.

关键词：含油气盆地深层-超深层碎屑岩储层热演化生酸长石溶蚀接力成孔

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库车坳陷克拉苏构造带巴什基奇克组储层中石英胶结物成因机制

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中国石油大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 14-21页

作者：王健李振坤操应长杨海军莫涛汪顺宇深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 山东青岛266580 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术国家功能实验室山东青岛266071 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

克拉苏构造带巴什基奇克组储层中常见石英胶结物,通过偏光显微镜、阴极发光、扫描电镜、薄片鉴定资料分析、激光微区分析等多种手段,对石英胶结物的微观特征、分布特征以及成因机制进行系统研究。结果表明,偏光显微镜下石英胶结物干净... 详细信息

克拉苏构造带巴什基奇克组储层中常见石英胶结物,通过偏光显微镜、阴极发光、扫描电镜、薄片鉴定资料分析、激光微区分析等多种手段,对石英胶结物的微观特征、分布特征以及成因机制进行系统研究。结果表明,偏光显微镜下石英胶结物干净无杂质,通常以加大边或充填孔隙的形式存在,还常见其在裂缝中形成自形—半自形石英。按照阴极发光特征可将石英胶结物分为两期,第一期在阴极射线下几乎不发光,呈蓝黑色,第二期发光略亮于第一期,呈紫黑色。横向上,石英胶结物主要分布在克深和克拉3段,在大北段东部其含量也较高;纵向上,石英胶结物主要分布在靠近不整合处。第一期石英胶结物Li、Al含量普遍高于石英颗粒,Ti含量低于石英颗粒。第一期石英胶结物的物质来源主要为溶解的长石,成岩流体为大气水。白垩纪末研究区发生构造抬升时,大气水淋滤溶解了大量长石而富含H_(4)SiO_(4)、Na^(+)、Ca^(2+)等物质,当H_(4)SiO_(4)达到一定活度时,石英即发生沉淀。第二期石英胶结物成因可能和有机酸充注有关,也可能和黏土矿物转化有关,有机酸沿构造裂缝充注到储层中,溶解了附近的长石并发生石英沉淀,黏土矿物转化释放的SiO_(2)被泥岩排出的地层水带到附近裂缝中产生石英胶结物。

关键词：石英胶结物成因机制巴什基奇克组克拉苏构造带

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利用背散射伽马射线确定套管厚度的模拟研究

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中国石油大学学报（自然科学版） 2022年第5期46卷 59-65页

作者：邱飞张锋张慧钟路予鲁保平中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 中国石油集团测井有限公司陕西西安133200

根据伽马射线散射衰减原理,提出利用康普顿散射窗与光电窗的双能窗组合估算套管厚度的方法。利用数值模拟方法设置不同套管厚度计算模型,分析伽马能谱中不同能量的计数来源,对比得到最优能窗组合,并建立双能窗计数比与套管厚度响应关系... 详细信息

根据伽马射线散射衰减原理,提出利用康普顿散射窗与光电窗的双能窗组合估算套管厚度的方法。利用数值模拟方法设置不同套管厚度计算模型,分析伽马能谱中不同能量的计数来源,对比得到最优能窗组合,并建立双能窗计数比与套管厚度响应关系;通过设置不同地层密度、水泥环密度和厚度参数模型研究水泥环和地层参数对确定套管厚度的影响程度。结果表明:利用能窗Ⅲ与能窗Ⅰ计数比评价套管厚度的相对灵敏度最高,其受地层密度、水泥环密度和水泥环厚度影响较小。模拟实例表明该方法在确定1 mm套管厚度时误差小于10%,研究结果可为井下套损评价方法提供参考。

关键词：套管厚度伽马射线双能窗组合蒙特卡罗模拟背散射

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深海拖曳系统水下控制技术研究

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海洋地质前沿 2023年第3期39卷 30-39页

作者：李志彤董凌宇陆凯单瑞周吉祥中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 自然资源部海底科学重点实验室杭州310012

深海拖曳系统是人类开发利用海洋的一项重要手段。在众多深海探测装备中,深海拖曳系统以探测面积广、作业效率高、操控性能好等优势而得到了广泛应用。针对深海拖曳系统水下控制技术,从控制手段和控制策略2个方面对其发展历程、国内外... 详细信息

深海拖曳系统是人类开发利用海洋的一项重要手段。在众多深海探测装备中,深海拖曳系统以探测面积广、作业效率高、操控性能好等优势而得到了广泛应用。针对深海拖曳系统水下控制技术,从控制手段和控制策略2个方面对其发展历程、国内外研究现状等进行梳理,分析对比不同控制手段的优缺点,并对深海拖曳系统水下控制技术未来的研究方向进行展望,以期为深海拖曳系统的应用与发展提供参考。

关键词：深海拖曳系统水下控制技术控制手段控制策略

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全球海啸地震震源机制解及海啸成因探讨

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地学前缘 2022年第5期29卷 203-215页

作者：贾仲佳朱俊江欧小林张升升黄畅陈瑞雪张绍玉李三忠贾永刚刘永江中国海洋大学海洋高等研究院和海洋地球科学学院/深海圈层与地球系统前沿科学中心/海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266100 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266100

海啸作为五大海洋自然灾害之一,严重威胁着人类生命财产安全。近些年来,国内外学者对地震海啸进行了大量研究,主要针对海啸的生成、传播、爬高和淹没的数值模拟,以及古海啸沉积物进行研究,但是对于海啸地震震源机制的研究还比较欠缺,尤... 详细信息

海啸作为五大海洋自然灾害之一,严重威胁着人类生命财产安全。近些年来,国内外学者对地震海啸进行了大量研究,主要针对海啸的生成、传播、爬高和淹没的数值模拟,以及古海啸沉积物进行研究,但是对于海啸地震震源机制的研究还比较欠缺,尤其是缺乏对震级小于6.5的海啸地震的研究。针对我国的地震海啸研究现状,强调震级小于6.5地震引发海啸的问题不容忽视。本文归纳整理了全球766次地震海啸,利用三角图分类基本法则对海啸地震震源机制解进行分类,并对其中341个发生在1976年后的海啸地震进行震源机制解分析,对其中633次海啸浪高进行统计学方法分析研究。本文认为逆冲型、正断型、走滑型和奇异型机制地震均能引发海啸,逆冲型地震引发的海啸占比最大,震级小于6.5级地震引发的海啸的浪高也有高达10 m的情况,也能产生巨大破坏性。逆冲型、正断型、奇异型地震可直接引起海底地形垂向变化,进而引发海啸,而走滑型地震引发海啸则可能有两种原因,一种是走滑型地震并非纯走滑型而是带有正断或逆冲分量从而引发海啸,另外一种是走滑型地震引发海底滑坡导致海底地形变化进而产生海啸。从海啸地震震源深度分析,能产生海啸的地震震源深度97%以上都是浅源地震,主要集中在30 km深度以内,但是也有中深源地震海啸。本文综合海啸地震的震源特点、我国地理位置以及以往海啸发生的情况,认为未来我国沿海地区威胁性的地震海啸主要集中在马尼拉海沟和台湾海峡区域,在今后海啸预警方面需要格外重视这些区域,通过建立完善海啸预警系统来减少损失。

关键词：海啸地震震源机制解海啸浪高海啸成因

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南黄海表层沉积物稀土元素分布特征及其物源指示意义

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海洋地质与第四纪地质 2022年第6期42卷 93-103页

作者：密蓓蓓张勇梅西王忠蕾窦衍光中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266237

对南黄海表层沉积物稀土元素数据进行了系统总结,旨在揭示其赋存特征、分布规律及主要来源。结果表明,南黄海稀土元素含量为77.2~261.78μg/g,平均值为166.46μg/g;空间上分布规律显著,高值区出现在南黄海中部泥质区,含量基本在180μg/... 详细信息

对南黄海表层沉积物稀土元素数据进行了系统总结,旨在揭示其赋存特征、分布规律及主要来源。结果表明,南黄海稀土元素含量为77.2~261.78μg/g,平均值为166.46μg/g;空间上分布规律显著,高值区出现在南黄海中部泥质区,含量基本在180μg/g以上,而低值区则呈斑块状出现在靠近山东半岛近岸一带,含量多低于130μg/g。稀土元素的球粒陨石配分模式和上陆壳(UCC)配分模式显示各海域总体特征较为一致,与中国大陆的稀土元素配分曲线类似,指示了较强的陆源特征,河流携带的陆源入海物质是其主要的物质来源。通过对稀土元素各特征参数进行相关性分析,发现南黄海稀土元素组成与沉积物粒度呈较为明显的正相关,表明了沉积物粒度、矿物组成对稀土元素含量具有显著的控制作用。对比分析稀土元素空间分布规律和南黄海主要入海河流沉积物稀土组成,结果表明南黄海绝大部分沉积物来自于中国大陆河流,包括长江、黄河和老黄河等大型河流。在不同环流体系控制下,大型入海河流控制了南黄海不同区域的物质分布:西北部主要来自黄河入海物质,山东半岛沿岸流是其主要输运动力;老黄河物质主要沉积在西部海域,主要驱动力是苏北沿岸流;南部物质主要来自长江入海物质,长江冲淡水和闽浙沿岸流控制了其分布范围;东部近岸区域则以朝鲜半岛入海河流携带陆源物质为主,主要输运动力为朝鲜沿岸流。在此基础上,以La/Yb=11.7为界,可将整个南黄海划分为两个物源区,西部大部分海域为中国大陆来源,而东部近岸区则为朝鲜半岛来源,两者分界线基本接近于黄海海槽的位置。总体而言,大中型河流带来的陆源物源、沉积物粒度以及海域流系格局控制了南黄海表层沉积物稀土元素的组成特征和分布格局。

关键词：表层沉积物稀土元素物源南黄海

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基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化

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中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第5期48卷 36-45页

作者：黄建平刘博文黄韵博孙加星李亚林雷刚林段文胜陈飞旭侯中根中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 德州学院药学院山东德州253004 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 济南大学化学化工学院山东济南250022

在常规逆时偏移方法基础上,通过引入循环生成对抗网络(CycleGAN)发展一种基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化方法。首先构建包含两个生成器和两个判别器的CycleGAN。在对抗损失、循环一致性损失函数的基础上,添加身份损失函数... 详细信息

在常规逆时偏移方法基础上,通过引入循环生成对抗网络(CycleGAN)发展一种基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化方法。首先构建包含两个生成器和两个判别器的CycleGAN。在对抗损失、循环一致性损失函数的基础上,添加身份损失函数,以避免训练过度;然后,组建样本集来训练网络,使其学习常规逆时偏移成像结果和最小二乘逆时偏移成像结果之间的映射关系;最后,利用其他合成数据和实际资料测试网络效果。结果表明,提出的基于循环生成对抗网络的逆时偏移成像结果优化方法在获得高精度、高信噪比成像结果的同时有效地提高了计算效率。

关键词：循环生成对抗网络残差网络逆Hessian 最小二乘逆时偏移

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