基于2．5D模型和3D模型的重震联合反演对比分析

由于三维可视化显示技术的复杂性和任意形状、多个沉积层模型三维正演计算的复杂性,目前国内外大多采用2．8D模型。本文根据南方海相油气勘探的实际情况,编制了基于8D模型的可视化重震交互反演系统。通过理论模型的验证,对实际资料处理结果的对比,8D重震联合反演克服了2D或2．8D模型难以模拟复杂地质构造带的问题,较好地解决了海相地区地震资料品质差、信噪比低导致地震解释模糊甚至无法给出解释的困难,取得了明显的地质解释效果。     

基于MATLAB开发环境的球体重力正演

地球物理正演是反演的基础,在反演时需大量的正演。为此本文选用了MATLAB作为编程环境,进行球体重力异常的人机交互正演。首先介绍了MATLAB的功能、特点与用户控件(Uicontrol)的制作,然后介绍了MATLAB GUI界面设计,最后对球体的重力异常的正演进行了编程。该程序界面简洁美观,用户可输入不同深度、不同规模、不同密度差参数,界面上可直观显示球体模型和正演计算的重力异常曲线,这为研究等轴状重力异常资料的反演与解释提供一个有力工具。     

大地电磁三维模型的一维二维反演近似问题研究

设计了一个简单的三维模型———均匀半空间的三维低阻异常体模型。采用51×51×38的网格计算得到了33.333Hz至0.0071Hz之间共34个频率的三维正演响应。选取其中5条具有代表性的测线,比较了不同测线上自适应正则化(ARIA)一维反演结果和非线性共轭梯度法(NLCG)二维反演结果相互之间及其与原三维理论模型之间的异同,研究大地电磁三维模型的一维、二维反演的近似情况。发现:对于三维模型响应,一维、二维反演都能得到反映模型真实信息的结果,但二维模型对三维模型的近似程度比一维模型要高得多;在二维模型反演中,采用TM模式更易得到真实的模型信息。研究中,采用蒲兴华等(1994)开发的MT三维正演程序进行正演计算,采用“大地电磁数据管理器(MTDATAMNG)”软件进行数据处理和一维、二维反演。     

三维模型拟合二维剖面数据反演调研

野外CSAMT大多采集的是二维剖面数据,如何利用这些二维剖面数据获得尽可能接近实际情况的地电断面是许多电磁学者关心的问题。在对电磁正反演充分调研的基础上,可以对二维CSAMT剖面数据进行三维模型的模拟反演,通过三维数值模拟解决人工场源的三维特征问题,保证对三维地质体的模拟,同时拟合二维剖面数据,减小野外施工难度。在充分调研的基础上,系统地介绍了电磁正反演的研究现状及发展方向,讨论了用三维模型拟合二维剖面数据反演的可行性。     

基于二维数据的加权非线性共轭梯度三维反演

针对当前电阻率数据的解释仍以二维反演为主,而地下为三维结构的情况,研究起伏地形条件下三维源二维采集方式获取的多条测线测深数据的三维反演问题。正演算法采用三棱柱剖分的有限单元法,可以模拟起伏地形下的复杂模型;在求解大型线性方程组时采用了不完全乔利斯基分解回代技术,大大提高了三维多点电源的正演计算速度;在计算偏导数矩阵过程中,依据互换原理,只需有效组合正演时每个点电源所对应的节点电位便可得到偏导数矩阵,节约大量计算时间。其次三维反演算法采用加权正则化共轭梯度法,抑制了严重病态的非线性问题。模型计算结果表明:加权非线性共轭梯度反演算法既保证了反演稳定收敛,又能适合起伏地形反演,达到了满意的效果。     

基于Encom软件的重力三维建模方法研究

地球物理建模是地球物理资料正反演问题的关键环节。二维建模已经不能满足实际需要,三维模拟将发挥更加重要的作用。三维体元模拟具有真实快速的特点,体元三维建模基于2.75D重力建模,其建模思路明确且易于实现。体元三维反演通过反演不同体元的密度参数来实现面积上的正反演拟合,单次的反演难以达到收敛的目的,必须进行多次修正,不断重复反演计算才能达到反演的地下构造和地质体贴近真实的目的。     

基于非结构有限元的带地形海洋可控源电磁法二维Occam反演

基于非结构三角形网格的自适应有限元正演模拟,对带地形海洋可控源电磁法(MCSEM)二维Occam反演算法进行了研究。该算法正演采用基于非结构网格的自适应有限元法,能用较少的单元剖分精确地模拟复杂起伏地形和构造模型。反演运用基于高斯牛顿法改进的快速Occam算法,能快速地搜索拉格朗日乘子、减少模型的搜索量。对二维海洋油气藏模型进行了反演计算,结果表明,该算法能稳定收敛到真实模型附近,具有较高的计算精度和计算效率。通过对带地形模型的反演,讨论了起伏地形下海洋可控源电磁场二维反演效果,为准确解释MCSEM数据提供了参考。     

基于Matlab平台实现二维复杂地质模型多边形网格建模及重力异常正演计算

对已知地质模型进行重力异常正演计算是利用重力场数据对地下介质的密度异常信息进行解释的重要手段。针对三维复杂地质体的建模困难且不便,而且多数三维线性地质体可以近似看作二维地质体以实现快速方便处理的情况,对二维地质体进行多边形网格建模,并利用Matlab平台编写了适用于复杂二维地质模型的重力异常计算的软件系统。该软件系统对模型设定简单、运算速度快。选择华北地区的剖面使用目前业内广为使用的IGMAS正演软件和文中的软件系统进行了对比试验,结果显示两种方法计算的重力异常结果相当。     

地-井断面IP正演模拟研究

地-井方位IP观测的数据量有限,不能进行精确反演解释,而地-井断面IP可获得相对较多数据,使异常的定量解释成为可能。采用三维有限数值模拟技术,对两例地电模型进行地-井断面方式模拟计算,对正演数据进行二维反演解释,结果表明在数据量相对充足的情况下,对地-井IP数据进行反演解释,可以更详细地了解井旁盲矿体的信息。     

歧口凹陷陡坡扇地震地质模型正演与应用

根据歧口凹陷典型陆相沉积为主的沉积模式,结合储层纵向砂泥薄互层、横向砂体变化大及砂泥岩速度接近造成的波阻抗差异小等特点,利用该区的实际井测井资料分别建立一维、二维、三维地质模型,进行正演模拟。通过实际井简化一维模型正演分析,建立歧口典型陡坡扇沉积特征的地质模型进行二维正演模拟,总结陡坡扇沉积的地震响应特征,再利用三维模型正演能很好的反映砂体纵横向变化引起地震属性变化的优势,对三维正演数据体的各种平面属性及时间切片等参数特征进行分析,优选出了适合该类储层的地震预测方法,为陡坡扇沉积砂体的地震资料剖面解释预测和地震相识别提供了理论依据。