波阻抗反演在提高煤层分辨率上的应用

为了提高三维地震的分辨率,综合测井资料与地震资料的优点进行波阻抗反演.波阻抗反演不仅使用了地震资料的低频成分,也使用了测井资料的高频成分,从而突破了地震资料对高频成分的限制,获得高分辨率的三维地震反演结果.对鄂尔多斯某区井田三维地震资料进行波阻抗反演,有效的提高了煤层的纵向分辨率和横向分辨率.资料处理结果表明,波阻抗反演是将测井、三维地震资料的优点集于一身,从而提高煤层分辨率的有效手段     

大透距高分辨率电磁波CT精细探测研究

提高分辨率和增大探测距离一直是困扰煤矿回采工作面电磁波CT探测的关键问题。采用正则化反演算法和低频率高密度的发射采集系统,实现了高分辨率和大探测距离的电磁波精细探测目的。工程应用探测结果及验证表明,通过正则化反演算法提高分辨率对探测宽度超过250 m工作面的内部构造是可行的。该研究可为宽大工作面安全回采提供可靠资料,具有一定的应用前景。     

递归反演与基于模型反演的应用对比

反演是从地震数据中提取它所包含的潜在地质信息的过程。其中递归反演和基于模型反演因其各自的优势得到了广泛的应用。本文利用STRATA软件对丰谷地区地震数据进行了反演并做了初步的分析对比,结果表明基于模型反演的分辨率较之递归反演有较大提高。     

矿区生态环境定量遥感监测研究进展与展望

矿区生态环境的科学有效监测是矿区生态环境保护与治理的前提,对于促进生态文明建设具有重要意义。遥感技术已经成为矿区生态环境监测的重要手段,特别是近年来遥感技术在数据、算法、算力方面的迅速发展极大地促进了国内外矿区生态环境定量遥感监测研究的进步,涌现出了一系列优秀的研究成果。从矿区地表要素类型识别以及矿区植被、土壤、水体、大气、生态系统的参数反演与监测方面归纳和剖析了矿区生态环境定量遥感监测的研究进展。结果表明：新兴遥感数据的应用提升了监测的时空分辨率,矿区地表要素识别以及参数反演方法得到了优化改进,提升了识别和反演的精度;深度学习和遥感云计算平台在矿区应用中崭露头角。但是也存在一些不足：①深度学习在矿区地表要素识别的应用尚未完全展开,缺乏矿区遥感地表分类体系标准与大规模高分样本库,矿区地表要素识别的自动化与智能化水平有待提高;②矿区定量遥感参数反演的广度有待拓展,反演与监测方法研究有待深入;③矿区多要素参数的中高分辨率、长时序、高频次同步观测与协同分析的研究还相对缺乏。在此基础上,对未来的研究方向进行了展望：①构建矿区遥感地表分类体系与大规模高分样本库,跟踪最前沿的深度学习算法,实现矿区地表典型要素的高精度识别;②研究矿区场景下的定量遥感物理机理建模方法,拓展遥感反演的矿区要素参数,提升反演方法的精度和稳定性;③融合矿区多源大数据,实现参数的中高分辨率、长时序、高频次的体系化同步定量遥感反演与监测。     

TEM反演技术在浅埋煤层烧变岩水勘查中的应用

为了实现TEM对浅埋目标体的有效勘查,基于Occam反演算法,计算中以自适应方式选取正则化因子,使目标函数达到最小,并采用光滑模型约束,提高反演的分辨率,计算时调整迭代步长实现最佳拟合。经理论模型测试,反演结果逼近模型的电性趋势,表明反演算法可靠。在陕北神府矿区浅埋煤层烧变岩水勘查中应用该技术,经后期钻探验证,探测效果良好。     

稀疏射线的透射声波走时层析成像方法研究

针对常规透射声波层析成像重建算法,在射线稀疏情况下分辨率低以及多解性强等问题,该文提出了一种新的模型描述方法,使待反演的模型描述参数少又能精细描述模型,从而降低了多解性,增强了成像结果的可信性,同时又能保证一定的成像分辨率。为了保证反演的稳定性,该文又提出了相空间的射线追踪方法。试算表明该方法是有效的。     

瞬变电磁粒子群优化反演研究

瞬变电磁反演是复杂的非线性问题,通过对非线性反演方法中比较新的粒子群算法进行研究,结合前人研究成果提出了一种新的改进策略。经过函数测试证明,所提出的改进策略较明显地提高了粒子群算法的寻优能力。建立电模型,进行瞬变电磁反演计算,计算结果表明算法反演精度较高。利用改进型粒子群算法反演程序对瞬变电磁实测资料进行反演计算,结果证明其反演效果较好。     

波阻抗反演在奥陶系隔水层预测中的应用

华北型煤田奥灰常规地震解释受分辨率制约对隔水层解释具有局限性。采用基于模型的波阻抗反演方法,提高了原有地震剖面的分辨率,有效解释了奥陶系含隔水层的顶、底界面。研究表明,波阻抗反演技术可以确定奥陶系顶部隔水层的分布特征,为保水采煤和区域注浆改造提供重要依据,为煤矿防治水害工作提供了可靠保障。     

谱反演宽频处理技术在河道薄层砂体识别中的应用

谱反演技术利用偶分量在厚度趋于零时的有效干涉提高地震资料的分辨率,分辨出小于调谐厚度薄层的,通过反演方法使频率域目标函数达到极小而反演出反射系数数据体,并用该反射系数体与给定的宽频带子波褶积,得到提高分辨率的地震数据体,再对其进行地震属性分析河道砂体识别,谱反演技术提高了地震资料的纵向分辨能力和河道砂体识别精度。针对松辽盆地SZ地区致密薄储层的特点和水平井部署的需求,利用谱反演后地震数据开展了河道砂体识别和实际应用评价,从频谱展布、剖面形态及平面属性方面分析了谱反演处理效果。与常规资料的地震属性分析结果相比,应用谱反演方法可提高识别河道砂体的能力。水平井实例证明,谱反演技术能够有效识别油层组内的薄储层,可指导水平井的轨迹设计,具有良好的实际应用价值。     

综合优化叠加技术在沁水煤田南部地区勘探中的应用

通过理论模型对综合优化叠加技术的适用性进行分析,将该技术应用在沁水煤田南部地区勘探中,一定程度上改善了地震剖面的叠加效果,提高了叠后地震资料的信噪比和保持了较高分辨率;其波阻抗反演剖面中煤层分辨率也得以提高。     

粘土剪切波速的现场和室内试验研究

利用安装在动三轴仪上的剪切波速测试装置，测试了天津地区粘土的剪切波速。并在此基础上将室内测试结果与现场测试值进行了比较。研究发现二者的差值≤16％，并与土样埋深有直接关系。     

应用剪切波速判别饱和砂土振动液化的研究现状

介绍了应用剪切波速判别饱和砂土振动液化的原理；从临界剪应变取值、砂土的抗液化能力与剪切波速相关关系的研究方法与设备、用剪切波速进行扰动评价、建立适用于不同土类的统一判别式四方面总结了国内外学者在该领域的一些研究成果及存在问题；针对以上问题提出一些看法。     

饱和松散粉土剪切波速对其抗液化强度影响的研究

采用剪切波速与振动三轴联合试验装置,分析了原状和重塑饱和松散粉土的抗液化强度与剪切波速之间的相关性。结果表明,当采用的液化判别标准超过7%时,不论原状还是重塑粉土,只要在相同围压下具有相同的剪切波速,其抗液化强度仍具有较强的相关性,并且实验样本的相关系数均在0.82以上。这为用剪切波速评价松散粉土的抗液化强度奠定了基础。     

土样现场和室内剪切波速的试验研究

利用安装在动三轴仪上的剪切波速测试装置 ,测试了天津某地区土的剪切波速 ,并在此基础上将室内测试结果与现场测试值进行了比较。研究发现二者的差值与土层埋深、粘粒含量等因素有直接关系     

山东东营城区剪切波速回归分析及应用

剪切波速是当前工程场地地震安全性评价和地震小区划工作中必备的参数之一,是土层地震反应分析中一个重要参数.然而受到实际情况的制约,测试不能达到工作要求的深度或是测试结果未满足要求,这时必须对剪切波速进行估计.该文通过对东营城区46个钻孔土体剪切波速测试结果的统计回归分析,提出了线性函数、幂函数相结合的土体剪切波速推算公式...     

天津软土剪切波速影响因素的灰色关联分析

剪切波速是评价场地土动力特性的重要指标。很多地区基于已有勘察资料 ,取得了剪切波速与深度及土性指标之间的统计关系。但影响剪切波速的诸多因素的主次关系难以确定 ,致使在工程中难以找出影响剪切波速的主要因素 ,从而难以确定具有代表性的统计关系。该文引入灰色系统中灰色关联理论 ,对天津地区剪切波速及相应土性指标进行了灰色关联分析 ,得到了该地区影响剪切波速因素的主次关系。     

煤矿井下巷道槽波的频散特性研究

为了分析实际接收的槽波信息,真实反演地质条件,采用Matlab数学模拟软件,对影响煤矿井下槽波频散特性影响因素,底板岩层横波速度、煤层横波速度、煤的密度、顶底板岩层密度、煤层厚度等对频散曲线的影响程度进行了研究。研究得出:煤层的横波速度对煤矿井下槽波频散特性的影响最大,埃里相位的速度与煤层的横波速度密切相关,煤层的横波速度越高,埃里相位的速度也越高;围岩和煤层密度对勒夫型槽波的频散特性影响最低,因此在实际探测时,可以忽略围岩和煤层密度对频散特性的影响,为煤矿安全掘进回采提供科学依据,确保矿井的安全生产。     

原位应力下裂缝性致密砂岩各向异性地震波速及其渗透率关联特征

超深层裂缝性非常规天然气藏的开发在能源领域所占比重越来越大,但目前关于该类型储层在原位应力下各向异性地震波速及渗透率的基础研究仍鲜有报道,一定程度上制约了其高效开发策略的制定进程。以塔里木油田克深2号裂缝性致密砂岩天然气储层为工程背景,利用先进的地球物理成像真三轴测试系统,开展了储层衰竭期间原位应力下完整砂岩与不同倾角裂缝岩样的各向异性地震波速以及各向异性渗透率演化规律实验研究,探讨了压缩波、剪切波、纵横波速比、3个主应力方向渗透率各向异性特性与内在机制,研究了地震波速与渗透率的内在关联特征。研究结果表明：首先,裂缝引起的结构非均质性以及三向不等应力作用下岩石各主应力方向微观结构的变形差异导致了地震波速的各向异性;储层衰竭期间地震波速度均随有效应力的增大近似线性增加,压缩波速度明显大于剪切波速度;纵横波速比随有效应力增大而单调减小,表明剪切波对外部荷载敏感性更强;通过压缩波速和纵横波波速比数据对比,发现剪切波S2速度对裂缝倾角更为敏感。其次,原位应力下各主方向渗透率均表现出显著的应力敏感性和结构（裂缝）敏感性,早期应力大小对储层衰竭中后期渗透率变化具有重要影响,渗透率各向异性随裂缝倾角...     

水分对煤岩体声波波速影响实验研究

水分对煤岩体声波传播波速有重要的影响,而煤样微观孔裂隙结构及所含胶结物又直接影响煤岩体的含水率。为此,利用SEM扫描电镜对煤样进行扫描,分析其微观孔裂隙结构及所含胶结物和吸水能力,然后通过对煤样在常温常压下吸水,测定不同吸水率条件下的声波波速,探寻煤岩体波速随水分不同的变化规律。研究结果表明:官地煤样有少量的微孔隙,并有微量的胶结物碎屑存在;马兰8#煤样表面特征无明显的孔隙、裂隙结构特征,却可以看到较多胶结物碎屑。马兰8#煤样的吸水率为2.49%,而官地煤样的吸水率仅为1.31%。随着吸水率的增大,煤样内纵横波波速有增大趋势。波速变化的机理主要受煤样含水量和煤样弹性模量变化两种作用的相互影响。     

基于波速反演微震监测系统的设计与应用

为了进一步提高微震监测系统的定位精度,提出并设计了一种基于波速反演的微震监测系统。通过频率可调、激振力可控的自激震源及配套的波速反演算法,实现微震定位前波速场的反演与校正,之后用校正后的波速场定位煤岩体破裂产生的微震事件,文中介绍了系统的组成,分站、传感器、自激震源的设计及波速反演的算法。通过煤矿井下定点爆破对比试验结论表明:基于波速反演的微震监测系统的三个方向的定位误差均小于10m,且均优于波兰ARAMIS微震监测系统与加拿大ESG无波速反演功能的传统微震监测系统,为进一步提高微震系统的定位精度提供了新的思路及实现方案。