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地质学报 2022年第8期96卷 2775-2787页

作者：刘仲强索艳慧杜晓东蔡国富程昊皞王光增周洁刁一笑付新建李三忠深海圈层与地球系统教育部前沿科学中心海底科学与探测技术教育部重点实验室和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 中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518000

南海海盆自1998年始开展了一系列大洋科学钻探,取得了重大成就,但揭开南海海盆打开过程的关键记录在南海北部陆缘大陆架。因此,开展南海北部陆缘科学钻探非常必要。珠一坳陷位于南海北部珠江口盆地,不仅具有巨大的油气资源潜力,而且记... 详细信息

南海海盆自1998年始开展了一系列大洋科学钻探,取得了重大成就,但揭开南海海盆打开过程的关键记录在南海北部陆缘大陆架。因此,开展南海北部陆缘科学钻探非常必要。珠一坳陷位于南海北部珠江口盆地,不仅具有巨大的油气资源潜力,而且记录了南海海盆打开前的地质背景。该地区的物源特征分析对于揭示物质源汇过程、重建盆地构造演化过程、预测优质储层具有重要指示作用,一直是当前研究的热点,也可从沉积学角度为论证南海大陆架科学钻探选址提供依据。本文采用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年技术,结合锆石CL图像及稀土元素配分特征,对珠一坳陷东西两侧典型地区的样品锆石进行了物源示踪、沉积源汇分析,并探讨其物源变化的构造成因。结果表明,下始新统下文昌组沉积期到上始新统上文昌组-下恩平组沉积期,坳陷物源由盆内转换为盆外供应为主。其中,恩平凹陷部分洼陷由于没有文昌组沉积地层,下恩平组仍以盆地内物源供给为主;惠州凹陷和陆丰凹陷则从上文昌组开始转为盆外物源供给。惠州和陆丰地区上始新统恩平组、渐新统珠海组、下中新统珠江组地层锆石自形程度较低,磨圆度较高,边缘破坏较为严重,年龄分布较为分散,稀土元素配分特征与基底不同,说明上文昌组-恩平组地层沉积之后,坳陷主要接受盆外华南板块物源供给。该物源转换与~43 Ma时珠一坳陷裂陷作用自南向北的转换密切相关。

关键词：珠一坳陷锆石U-Pb定年物源体系裂陷作用转换科学钻探

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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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基于GOCAD软件的渤中凹陷428构造带三维地质建模

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海洋地质前沿 2023年第3期39卷 91-100页

作者：盛世强戴黎明李法坤李菊红中国海洋大学海洋高等研究院/海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室深海圈层与地球系统前沿科学中心青岛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青岛266237 帕拉代姆技术(北京)有限公司北京100081

428潜山构造带位于渤中凹陷中部,是中生代多期次的褶皱叠加和中新生代伸展裂解作用的结果,如何认识该潜山三维几何学特征,对于揭示不同构造期次的叠加-改造过程以及深层油气藏的勘探开发具有十分重要的作用。根据三维地震数据、钻井资料... 详细信息

428潜山构造带位于渤中凹陷中部,是中生代多期次的褶皱叠加和中新生代伸展裂解作用的结果,如何认识该潜山三维几何学特征,对于揭示不同构造期次的叠加-改造过程以及深层油气藏的勘探开发具有十分重要的作用。根据三维地震数据、钻井资料,并结合三维地质建模软件GOCAD,构建了428构造带的三维地质模型。通过对模型中地层和断层展布的几何学特征的详细分析,识别出428构造带及其周缘地区褶皱变形样式,以及潜山内幕断层的交切关系。其中,428东构造区为一元结构,太古宇上覆古生界,褶皱变形在空间上表现为短轴褶皱,其可能为印支和燕山2期褶皱叠加作用的结果;428西构造区以二元结构为主,太古宇上分布古生界和中生界,褶皱变形在空间上表现为背斜和向斜的特征,可能为燕山期褶皱作用的结果。

关键词：渤中凹陷 428潜山褶皱三维地质模型 GOCAD

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基于循环一致性生成对抗网络的地震数据随机噪声压制方法

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石油地球物理勘探 2021年第5期56卷 958-968,I0007,I0008页

作者：吴学锋张会星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 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

压制随机噪声、提高信噪比是地震数据处理中的关键任务。为此,提出一种基于循环一致性生成对抗网络(CycleGAN)的地震数据随机噪声压制方法。构建的CycleGAN由两个生成器和两个判别器构成,为防止网络退化,生成器由Resnet构成,用以学习含... 详细信息

压制随机噪声、提高信噪比是地震数据处理中的关键任务。为此,提出一种基于循环一致性生成对抗网络(CycleGAN)的地震数据随机噪声压制方法。构建的CycleGAN由两个生成器和两个判别器构成,为防止网络退化,生成器由Resnet构成,用以学习含噪数据与无噪数据之间的特征映射;为提高网络的分辨率和准确性,选用PatchGAN作为判别器;同时,在传统对抗损失的基础上,添加循环一致性损失,用以提升网络训练的稳定性。完成网络构建后,针对模型数据和实际数据调整网络参数,训练和测试网络,分析去噪前后数据的信噪比和均方根误差;并通过计算单道数据频谱,进一步分析局部去噪效果。模型数据和实际数据测试结果表明,该方法能够较好地消除地震数据中的随机噪声,且去噪效果优于小波阈值去噪方法,从而验证了所提方法的可行性。

关键词： CycleGAN 地震数据随机噪声去噪

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一种基于拉格朗日乘子的空间域差分系数优化方法

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中国石油大学学报（自然科学版） 2022年第4期46卷 30-40页

作者：黄建平娄璐烽彭炜颋李庆洋中国石油大学(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 中国石化中原油田分公司物探研究院河南濮阳457001

针对最小二乘差分系数优化法在低波数段频散误差大的问题,在采用绝对误差二范数的同时,有效利用误差和约束频散误差,构造拉格朗日函数求解差分系数,提出一种基于拉格朗日乘子的空间域差分系数优化新方法。通过频散曲线分析、地震波场模... 详细信息

针对最小二乘差分系数优化法在低波数段频散误差大的问题,在采用绝对误差二范数的同时,有效利用误差和约束频散误差,构造拉格朗日函数求解差分系数,提出一种基于拉格朗日乘子的空间域差分系数优化新方法。通过频散曲线分析、地震波场模拟结果对比分析最小二乘法和新方法。结果表明:相较最小二乘法,新方法在低阶、低波数时频散效果改进较为明显,随着阶数增加改善效果减弱,新方法相较传统方法在有效频带宽度方面表现更加优秀;对于均匀模型,新方法能够减小波场残差同时缩小残差覆盖范围,提高地震波场模拟精度,验证方法的有效性;对于复杂Marmousi模型,新方法在频散压制、模拟精度上均有一定程度提升,具有较好的适应性。

关键词：拉格朗日乘数法最小二乘差分系数优化频散数值模拟

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井孔与弹性波的相互作用:理论、方法和应用

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地球物理学报 2021年第12期64卷 4227-4238页

作者：唐晓明古希浩李杨虎苏远大中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 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266071 中国石油大学(华东)深层油气重点实验室青岛266580

本文概述了井孔与弹性波相互作用这一经典理论问题的求解方法以及近期的一些重要进展和应用.特别是,用球面波的柱面波展开式同时求解井孔的弹性波辐射和入射(及散射)问题,避免了后一问题常用的平面波入射假设,由此可正确描述远探测波场... 详细信息

本文概述了井孔与弹性波相互作用这一经典理论问题的求解方法以及近期的一些重要进展和应用.特别是,用球面波的柱面波展开式同时求解井孔的弹性波辐射和入射(及散射)问题,避免了后一问题常用的平面波入射假设,由此可正确描述远探测波场球面传播的物理实质.介绍了将远场渐近方法和互易性原理用于求解这一问题的快捷有效的分析方法.将这一方法用于井中的声波远探测技术,可以准确模拟和分析井中的声源辐射,波在地层中的反射,以及井对入射弹性波的散射和透射等复杂波动现象.对于指向性声源(如偶极声源),还可以模拟其接收声场的方位特征,进而通过四分量测量确定反射体的走向.分析结果不仅为远探测技术奠定了扎实的理论基础,而且在实际应用中取得了良好的效果.

关键词：井孔辐射和接收井孔散射声波远探测

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冲绳海槽中南部柱状沉积物氧化还原敏感元素赋存机理与环境指示意义

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海洋学报 2022年第10期44卷 63-79页

作者：许晓燕窦衍光张勇陈晓辉孙治雷白凤龙翟滨王利波邹亮中国地质大学(武汉)海洋学院湖北武汉430074 中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛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山东青岛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山东青岛266237

沉积物中氧化还原敏感元素(Redox Sensitive Element,RSE)含量变化是上覆水体氧化还原环境良好的替代指标。本文通过冲绳海槽中南部两个柱状沉积物(深度:30 cm)粒度、总有机碳、总氮及其同位素含量和氧化还原敏感元素含量等指标,探究复... 详细信息

沉积物中氧化还原敏感元素(Redox Sensitive Element,RSE)含量变化是上覆水体氧化还原环境良好的替代指标。本文通过冲绳海槽中南部两个柱状沉积物(深度:30 cm)粒度、总有机碳、总氮及其同位素含量和氧化还原敏感元素含量等指标,探究复杂环境背景下冲绳海槽柱状沉积物中RSE的赋存机理与环境指示意义。研究发现,柱状沉积物中除了Cr亏损,其他RSE均显示有不同程度的富集。“粒控效应”对冲绳海槽柱状沉积物的RSE含量影响较小;分析可知,海水表层生产力是影响沉积物氧化还原环境的主要因素,通过Mn(氢)氧化物的吸附或解吸附作用实现RSE的富集与亏损。δCe、V/Cr、Ni/Co和V/(V+Ni)等指标指示沉积物整体处于氧化−弱氧化环境。沉积物中Mn元素通过还原作用以Mn^(2+)形式向上扩散,在25~30 cm处被含氧间隙水氧化富集形成锰峰,指示柱状沉积物0~25 cm处为氧化环境,25~30 cm处为弱氧化环境。

关键词：环境指示意义氧化还原敏感元素 Mn(氢)氧化物柱状沉积物冲绳海槽

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柴达木盆地西部地区新生代盆地性质

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第1期54卷 160-181页

作者：王倩倩袁四化王亚东李伟民刘永江郑世刚赵英利吉林大学地球科学学院长春130061 河北省地震动力学重点实验室河北三河605201 中国科学院西北生态资源环境研究院兰州730000 中国海洋大学海洋地球科学学院/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266237

含油气盆地不同阶段的性质对于恢复盆地的演化过程、评价油气资源生储运条件具有重要意义。本文在总结前人关于新生代柴达木盆地西部地区性质与演化研究的基础上,重新解译现有地震剖面,系统地开展了盆地构造几何形态、沉积速率、沉积相... 详细信息

含油气盆地不同阶段的性质对于恢复盆地的演化过程、评价油气资源生储运条件具有重要意义。本文在总结前人关于新生代柴达木盆地西部地区性质与演化研究的基础上,重新解译现有地震剖面,系统地开展了盆地构造几何形态、沉积速率、沉积相、沉积旋回、沉积中心迁移以及盆地内不整合的接触关系等方面研究。研究表明:作为陆内挤压背景下的巨大坳陷,新生代的柴达木盆地西部地区具有几何剖面形态不对称、沉积速率较高但又低于西部典型前陆盆地、过补偿状态下强烈缩短致使沉积中心迁移、沉积-构造反旋回性质明显发育等特点。柴达木盆地西部地区以狮子沟组为界线,前期发育细粒远源沉积,属压陷盆地;后期沉积速率显著增加,粗颗粒沉积发育,具有非典型的类前陆盆地性质,并由周缘山体构造活动及盆地过补偿状态共同控制。

关键词：柴达木盆地新生代前陆盆地几何形态沉积速率

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基于经验模态分解字典的自适应匹配追踪谱分解方法及其在油气检测中的应用

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石油地球物理勘探 2021年第5期56卷 1117-1129,I0013,I0014页

作者：潘辉印兴耀李坤裴松中国石油大学(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266071

利用地震信号的瞬时属性确定时频原子动态参数的扫描范围,获得的瞬时频率稳定性较差且存在负值。利用连续相位求取瞬时频率易受噪声影响,并存在频率异常值。为此,首次将经验模态分解(EMD)引入匹配追踪(MP)算法,提出了基于EMD字典的自适... 详细信息

利用地震信号的瞬时属性确定时频原子动态参数的扫描范围,获得的瞬时频率稳定性较差且存在负值。利用连续相位求取瞬时频率易受噪声影响,并存在频率异常值。为此,首次将经验模态分解(EMD)引入匹配追踪(MP)算法,提出了基于EMD字典的自适应MP谱分解方法。将EMD视为一种基于过完备时频字典的稀疏分解方法,在计算匹配原子主频的过程中,引进基于连续相位的阻尼最小二乘反演求解瞬时频率,并加入整形正则化算子对数据进行平滑处理,利用整形正则化平滑算子的阻尼最小二乘法有效避免了频率异常值,得到的瞬时频率曲线更平滑、真实,且更突显高频成分。将基于EMD字典的快速MP方法应用于储层含油气性预测,对比不同尺度瞬时谱剖面可以清楚地看到明显的低频阴影现象,且提高了分解效率,从而进一步验证了方法可行性。

关键词： EMD字典 MP 阻尼最小二乘法连续相位瞬时频率

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冲绳海槽沉积物孔隙水地球化学特征及其指示意义

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海洋学报 2022年第5期44卷 102-112页

作者：孙呈慧窦衍光赵京涛孙治雷白凤龙蔡峰李清翟滨王利波邹亮中国地质科学院北京100037 中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛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山东青岛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山东青岛266237 中国地质大学(北京) 北京100083

通过对东海外陆坡–冲绳海槽GSW1孔沉积物孔隙水δ^(13)C、δ^(18)O、δ^(11)B、δ^(37)Cl同位素和Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、K^(+)、Na^(+)等离子指标的分析,探讨了沉积物早期成岩作用、流体来源、迁移和氧化环境的变化。研究发现,GSW1孔... 详细信息

通过对东海外陆坡–冲绳海槽GSW1孔沉积物孔隙水δ^(13)C、δ^(18)O、δ^(11)B、δ^(37)Cl同位素和Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、K^(+)、Na^(+)等离子指标的分析,探讨了沉积物早期成岩作用、流体来源、迁移和氧化环境的变化。研究发现,GSW1孔孔隙水溶解无机碳主要来自海水和有机质,SO_(4)^(2-)浓度随深度下降比较平缓,Cl^(-)浓度远低于海水,该孔表层沉积物中硫酸盐消耗主要由有机质硫酸盐还原作用(OSR)所控制,甲烷厌氧氧化作用(AOM)发生在4 m以下更深的层位。OSR产生的H_(2)S向上扩散富集并被氧化,是导致GSW1孔110~360 cm处SO_(4)^(2-)浓度未明显下降的主要因素。孔隙水SO_(4)^(2-)浓度整体随着深度增加呈减小的趋势,表明GSW1孔沉积环境由氧化、次氧化环境逐渐转变为还原环境。δ^(11)B、δ^(37)Cl值垂向变化波动较大,一方面受到早期成岩阶段有机质降解的影响,也可能与孔隙流体扩散以及沉积物/孔隙水相互作用有关。

关键词：硫酸盐还原流体迁移同位素和离子浓度孔隙水东海外陆坡−冲绳海槽

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