基于简单模型的大地电磁测深法薄层识别与约束反演

薄层识别一直是大地电磁测深法(MT)数据反演解释的重点和难点.约束反演能有效提高大地电磁测深对薄层的识别能力,这里采用在井资料约束上覆地层与围岩的电性条件下,进行MT约束反演.通过约束浅部地层,提高对深部地层的反演识别能力,达到对目标层的准确识别与精确探测.通过模型设计与计算,讨论了地电参数约束类型、约束数量、以及测量...     

音频大地电磁法对隐伏构造的识别与应用——以河南省郑州市老鸦陈周边为例

为探明郑州市及其周边地区隐伏构造的分布情况,在郑州北郊老鸦陈断层东侧布设了一条EW向音频大地电磁(AMT)测线,并对野外数据进行了去噪、主轴旋转、阻抗分析、静态校正等处理。用正则化反演理论方法——非线性共轭梯度法(NLCG)进行二维反演,利用与AMT测线接近平行的地震剖面分层结果对模型进行约束反演,降低了反演的多解性以及NLCG对初始模型的依赖性,最终取得了较好的电性结果。结果表明测线下方分为3层,并有一隐伏构造。结合地质、地球物理资料推断解释,此隐伏构造有可能是一条发育在晚新近系的正断层,亦或为第四系地层与新近系地层的不整合接触面。本文的研究工作为进一步探明城市隐伏构造提供了地球物理及技术手段依据。     

音频大地电磁测深在江西修武盆地页岩气目标层研究中的应用

介绍了音频大地电磁测深法在探测修武盆地页岩气目标层黑色泥页岩中的应用效果,利用AMT探测得到的电阻率断面,从深至浅划分了5个电性层,查清了罗洞向斜地层结构和断裂构造的发育特征;根据黑色泥页岩相对围岩的低阻特征,查清了黑色泥页岩目标层的埋深、厚度及展布特征,在罗洞向斜核部,页岩气目标层埋深大约1000 m,目标层厚160~200 m。 AMT探测结果为修武盆地页岩气远景预测及评价、页岩气探井的部署提供了重要依据。     

时移可控源音频大地电磁法三维反演研究

时移地球物理监测是观测地下物性参数随时间动态变化的有效方法。地球物理反演结果会受到测量误差、测量环境的噪声污染以及地球物理反演多解性等系统性因素的影响。如果对时移地球物理数据进行不同时刻数据的单独反演,可能会导致不同时刻的反演结果可对比性差,从而影响时移地球物理的监测效果。针对可控源音频大地电磁法在监测领域的实际需求,将不同时刻的观测数据放在一起反演,不同时刻的电阻率模型相互约束,实现了时移可控源音频大地电磁法三维反演。设计三种类型模型进行合成数据的单独反演和时移反演对比试算,验证了时移反演算法的有效性。反演结果表明：通过加入相邻时刻模型约束,时移反演可以更好地聚焦异常体的位置,降低噪声以及测量环境变化对反演结果的影响,防止反演伪影掩盖真实的地下变化。研究成果为时移可控源音频大地电磁法的实际应用奠定了良好基础。     

安徽铜陵矿集区大地电磁数据三维反演及其构造格局

安徽省铜陵地区是我国著名的矿集区之一,是长江中下游成矿带的重要组成部分。为研究其深部结构,SinoProbe-03项目部署了6条大地电磁剖面。通过数据维性分析,表明该区深部2D/3D构造特征明显,进行3D反演是必要的。通过挑选适当的测点和频域数据,设计合理的参数,利用WSINV3DMT程序,进行了大地电磁3D反演研究,得到了铜陵矿集区3D电性模型;利用模型响应与实测数据的拟合对比对反演结果进行了评价,表明所选反演模型整体可被接受,但部分区域精度低。该结果的剖面切片与2D反演模型相比,整体结构一致,局部存在差异;利用不同深度、不同方向的空间切片,讨论了该3D反演模型的电性结构及其所揭示的铜陵矿集区构造格局,浅部的局部电性差异大于深部;平面的电性分布显示了一定的分区特征;垂向电性分布显示出一定的分层特征;高阻体的分布代表着侵入岩的活动范围;深部的低阻区反映了该段下地壳未受到大规模岩浆的扰动。     

音频大地电磁法在深部隐伏锰矿找矿中的应用——以贵州松桃普觉锰矿为例

普觉锰矿是黔东地区典型的南华纪"大塘坡式"沉积型锰矿床。区内一系列后期构造对早期形成的沉积型锰矿的埋藏和保存具有重要影响,深部构造格架及其与含锰岩系之间关系的勘查分析对区内找矿预测和深部锰矿勘查十分关键。为了查明普觉锰矿区成矿地质体和断裂构造的空间分布及其相互关系,采用音频大地电磁法（简称AMT）对区内地下电性结构特征和构造格架进行研究。在物性分析的基础上,构建了与测区地电结构大致相似的构造理论模型,通过开展不同模式的理论模型反演计算,优选出了适宜于研究区的Occam-TE一维反演为初始模型的非线性共轭梯度TM模式二维反演方法。运用上述反演方法对区内实测数据进行反演,识别了区内构造格架和含锰岩系的空间展布特征及二者的接触关系,查明了断层F0在深部未对含锰岩系造成破坏。应用研究结果表明,AMT对指导普觉锰矿区及毗邻地区开展深部找矿预测意义重大。     

音频大地电磁测深法在地热勘查中的应用研究

从介绍和分析研究区的地质特征出发,通过介绍音频大地电磁(AMT)法工作布置、资料采集和处理流程,说明了该方法在地热资源勘查中的应用效果,同时对自主开发的二维大地电磁处理与反演解释及成像软件系统(MTSoft2D2.0)的功能特点进行了介绍,并将系统中改进的二维非线性共轭梯度(NLCG)方法应用于资料反演解释,取得了较好的效果。研究成果确定了研究区的热储地层的深度与厚度,以及地质构造分布的基本情况。结果证明,音频大地电磁法在探测含水层及地热资源方面是有效的。     

音频大地电磁法在地热勘查中的应用——以福建省宁化县黄泥桥地区为例

为查明福建省三明市宁化县黄泥桥地区地热资源赋存情况,利用音频大地电磁法(AMT)在该区开展地热勘查工作,通过分析工区内地层结构、岩性特征,推断了区内断裂构造分布,根据断裂展布特征圈定了 1处优选地热异常靶区,经钻探验证,井孔含水地层与AMT二维反演低阻异常吻合较好.在验证基础上,构建了区内断裂空间分布模型,并根据AMT...     

音频大地电磁在某隧道断裂探测中的应用

运用音频大地电磁测深（AMT）对某隧道断裂发育带进行了探查,结果表明：状元碑一马道断裂（F2）呈上缓下陡形状,钻探最后也验证了该结论。根据该结论对原先的地质分析进行了调整。实践表明音频大地电磁测深用于探测断裂是可行的、有效的。     

非线性共轭梯度三维反演在山西河津铁矿音频大地电磁数据勘察中的应用

利用非线性共轭梯度反演方法,对采集到的近正交的两条音频大地电磁剖面数据构成的主阻抗数据集进行三维反演。结果显示,山西省河津市地下结构呈现较明显的三层构造特征,推测第一层高阻异常是侵入岩或变质片麻岩,第二层低阻异常是铁矿富存区,高阻的第三层异常反映研究区的花岗闪长岩基底。根据地球物理电性参数资料,铁矿体为低阻,电阻率<10Ω·m。因此,推测10Ω·m的电阻率等值面大致勾勒出大地电磁反演结果推测的铁矿的成矿有利区。在两条剖面正交位置下方,矿体规模较小;但在2号线60-100号点和3号线476-492号点的下方1 km深的位置附近发现了新矿体。结果表明,利用大地电磁法寻找类似热液型铁矿这类局部异常体,三维反演是获得可靠结果的必要技术手段;即使是剖面性观测数据,也可以进行三维反演,并取得良好效果。     

EASY%R_o法在地温梯度恢复中的局限性——以海拉尔盆地乌尔逊凹陷为例

EASY%Ro法是一种寻找能与现今Ro垂向分布达到最佳匹配的古地温梯度的反演热史分析法,涉及到的一个重要环节是有约束条件的最优化计算。基于4种地温梯度约束方式(逐步升高、逐步降低、先降后升、先升后降)的计算发现,EASY%Ro可以得到有差异的地温梯度史结果,又能达到现今相同的Ro分布,即EASY%Ro得到的地温梯度史有一定的不确定性;这种不确定性发生在反演地质时间段的早期。对乌尔逊凹陷4口井4种约束条件得到的地温梯度史结果分析说明,乌尔逊凹陷在大磨拐河组沉积时期的地温梯度值最高,伊敏组至今处于下降过程,大磨拐河组之前的地温梯度无法确定,但不高于大磨拐河组时期。     

虚拟井约束地震反演方法在台地斜坡带鲕滩储层预测中的应用——以四川盆地龙岗地区某单元为例

目前的地震反演均是基于已钻井的地质信息,对无井或少井地区的地震储层预测仍然比较困难。采用叠前和叠后混合反演的办法,实现虚拟井约束地震反演,能弥补缺少钻井的缺陷。该方法充分利用了叠前反演分辨率高和叠后反演效率高、抗噪能力强的优点,运用遗传算法原理,在优选控制点处进行精细的叠前地震波形反演以构建虚拟井,然后以虚拟井作为约束信息进行叠后反演,能够达到储层预测的目的。对四川盆地龙岗地区无井台缘斜坡带鲕滩储层进行了应用尝试,预测效果较好。虚拟井约束地震反演方法对油气勘探初期少井或无井研究区的储层预测是行之有效的技术方法之一。     

AMT法指导铜矿深部勘查的可行性

AMT法是通过观测由地表不同频率电磁波信号以确定地下的电阻率值的方法, 具有对低阻体分辨率较好的优点, 高效,成本低,适于资源勘探, 是重要的地球物理勘探手段。音频大地电磁法（AMT）是资源勘探中一种重要的地球物理方法,对于低阻体有较好的分辨效果。AMT法尽管具有对低阻体分辨率较好且探测深度大的优点, 并有高效、成本低,受地形条件影响小的优点;其缺点是场源不可控制且信号微弱, 易受自然及人为环境的影响, 尤其是人为干扰严重的地区。在人为干扰严重的地区可采用CSAMT法,即可控源音频大地电磁测深法。笔者介绍了AMT法在甘肃某区铜矿勘探中的应用。矿化蚀变带（矿体）一般沿裂隙或岩性接触带发育,在视电阻率断面图中表现为梯度变化带。AMT法能较准确的反应铜矿体的分布情况,对下步的地质工作具有较好的指导意义。     

应用相干技术和孔隙度反演技术进行储层预测--以四川盆地DFC构造为例

运用相干分析和孔隙度反演对四川盆地DFC构造的下三叠统嘉二1至嘉一段储层进行了裂缝和孔隙度预测,并给出了有利储层分布。DFC构造发育两条主要断层,其相干异常分为四类:条带状、线状、团块状、点状。带状或线状异常沿断层分布,比较发育,是断层或裂缝的反映;团块状异常较发育,但方向性不强,可能是地下溶洞、溶孔、微细裂缝密集地带或多组小规模断裂交织而成的破碎带的综合响应,还可能是储层物性变化所致。DFC构造的储层,平均孔隙度相对较低,大部分为2%左右,属Ⅳ类储层,少部分为Ⅲ类,只有与裂缝、溶洞相结合才能形成有效储层。     

VTI介质中的地层弹性参数反演

在VTI介质中，用非双曲线可以很好地近似P－P波中长排列情况下的旅行时；而对P－SV波来说，应用非双曲线却不能很好地近似P－SV波的施行时。对P－P波、P－SV波的旅行时进行三项泰勒展开时，它们的系数却包含了地震波的各向异性信息及其垂直速度信息，这为地震波的弹性参数反演提供了基础。实验分析表明，在中等排列长度下可以精确地得到了P－P波，P－SV波旅行时的三项泰勒展式系数，从而可以精确地进行地层弹性参数反演。     

测井约束反演在鄂尔多斯盆地东缘致密砂岩勘探中的应用

"先成型"致密砂岩气的勘探重点是寻找相对高孔渗砂岩,基于该观点,以鄂尔多斯盆地东缘上古生界为研究对象,以"相控储层"为思路,结合构造、沉积等研究成果,开展测井约束反演工作,以此寻找相对高孔渗优质储层。研究区有利储层较为成功的预测表明,依据地质、测井资料,采用拟声波重构技术可有效提高测井曲线岩性识别能力,并为砂岩识别提供波阻抗门槛;利用自动迭代子波扫描求取每口井的最佳子波,实行多个子波同时参与反演,可获得初始模型与井旁地震数据的最佳匹配。另外在构建地质模型时,针对不同储层的沉积特点,选取了不同的插值方式进行分段反演,有效划分出不同层段中有利区带及最佳目的层段。     

西北干旱内陆河区水资源利用与绿洲演变规律研究──以石羊河流域下游民勤盆地为例

水资源的开发利用对我国西北干旱内陆河区的生态环境具有重要的影响,天然植物的生 长与种群随地下水位和阵水的变化而演变。由于良好的绿洲生态系统是实现于旱内陆河区社会。 经济和环境可持续发展的基本前提,在西部大开发中,必须综合考虑水资源开发利用与绿洲生 态环境保护问题,本文以民勤盆地为例,研究典型干旱内陆河区水资源利用、农业灌溉与绿洲 演变的转化关系和基本规律。     

伸展盆地地表热流值的模拟计算—以渤海湾盆地济阳坳陷为例

伸展盆地的大地热流值可以认为是由地幔热流，地壳内部和盆地沉积物生热效应以及岩石圈和沉积物导热性质等多个因素综合叠加的结果。本文根据传热学理论，分析了纯剪切模式条件下伸展盆地内的地表热流值贡献的分布规律及其与伸展因子的理想关系，认为深部热源的能量，伸展因子大小，地壳浅层的生热性质以及盆地构造位置是控制盆地热流高低和展布的关键因素。结合沉积地层的导热性质，放射性元素的生热效应，岩浆区的现今地表热流分布，得到了与正演模拟相接近的结果，验证了该方法思路的有效性。同时对该地区幕式伸展裂陷过程中的地表热流值变化趋势进行了模拟，认为在不同的伸展裂陷幕地表热流值表现为阶段式的升高，在末期达到最大值。     

裂缝型储层流体类型识别技术--以辽河盆地大民屯凹陷中-新元古界潜山储层为例

裂缝型储层流体类型识别一直是国际测井界急待解决的难题。在对流体类型影响因素分析的基础上，采用三种识别流体类型的方法，即核磁共振测井法、常规测井法和产液剖面法，在辽河盆地大民屯凹陷中-上元古界潜山储层流体类型的识别中，取得了良好的地质应用效果，识别的符合率达到了88％。理论研究和实际应用结果均表明，在地层有效孔隙度适宜的情况下，应用核磁共振测井识别流体性质的效果比较直观和明显，核磁共振测井应用于裂缝型储层流体类型识别是有效和可靠的。对于常规测井，认识到不同流体类型与电阻率比值的高低、粘土含量的多少以及孔隙度的大小等密切相关，并提出了综合这三项因素的流体类型识别参数FTI。FTI接近于0，代表干层；FTI接近于1，代表油层；低产油层的FTI值介于油层与干层之间。实践表明该参数应用效果良好。产液剖面法可与前两种方法配合使用，相互印证。