基于广义S变换的吸收衰减梯度检测

利用时频分析可以对地震波进行时频分解,进而获得地震波高频段吸收衰减梯度,用于油气检测。然而当地震记录中高频干扰较强时,高频段时频谱的吸收衰减梯度并不能很好反映真实的吸收衰减情况。本文提出利用目前时频分辨能力较高的广义S变换求取地震波低频段时频谱的衰减梯度,并与高频段的吸收衰减梯度进行对比,以期更好地指示油气。理论推导、数值模拟及实际应用结果表明:基于广义S变换的低频吸收衰减梯度可以与高频吸收衰减梯度相互佐证,更可靠地指示油气的存在。     

Influence of the metallic absorption layer on the quality of thermal conductivity measurements by the transient thermo-reflectance method

This work investigates numerically the influence of a metallic absorption layer on the laser-based measurements of the thermal conductivity of dielectric (SiO₂) and semiconductor (Si) electronic materials. The validity of the approach and the obtained results are assessed by comparison with experimental measurements obtained for gold-covered silicon dioxide samples. The results reveal the presence of behaviors associated with thermally thin and thermally thick absorption layers, depending on the ratio between the thickness of the absorption layer and the heat penetration depth. Optimal performance of the transient thermo-reflectance method was found to exist for thicknesses of metal layers falling between the identified thermally thin and thermally thick layers.     

加权吸收边界条件的优化设计

基于声波波动方程的旁轴近似吸收边界条件可以通过提高泰勒级数展开的旁轴近似阶数获得更好的吸收效果,但这样不仅增加了差分计算的复杂性,同时还导致计算过程不稳定。针对这一问题,提出了优化加权吸收边界条件。首先从理论上讨论了优化加权吸收边界条件,提出了加权因子概念,通过调节加权因子来拓展边界反射完全吸收角度;然后利用脉冲响应和数值模拟对优化加权吸收边界条件的吸收效果进行了分析。结果表明,选择合适的加权因子可以将边界处的完全吸收角度拓宽到60°以上,反射系数误差不超过2.5%。该方法简单易行,计算量小,而吸收效果比常规旁轴近似吸收边界条件更好。     

地震信号的多尺度频率与吸收属性

利用小波函数具有良好的时间域与频率域局部化特征, 在不同尺度下, 对地震数据进行小波变换, 能够有效地提取地震信号的时间-频率分布特征。基于小波理论, 对Aki & Richards(1980)给出的地震波振幅公式进行连续小波变换, 推导出地震波传播时间、频率与吸收系数之间的关系。进而, 计算出地震信号的吸收属性, 有效凸显地震信号主频低、高频缺失严重、反射弱、反射空白、反射杂乱、波形肥胖等含油气响应特征。含烃储集层对高频成份具有特殊的响应, 并时常伴随有强烈的地震波振幅、能量与频率吸收衰减, 在不同尺度下计算地震波的主频、吸收系数能够有效地反映地震波的频移与吸收衰减特征, 有利于岩性识别、油气预测及综合解释。将该方法运用到川西坳陷深层须家河组致密碎屑岩含气性预测中, 预测的异常区块与区内测井结果吻合良好。     

基于氧气光谱吸收的被动测距中无云天空背景辐射特性研究

氧气吸收率是利用氧气A 吸收带进行被动测距技术计算的核心,将包含氧气A 吸收带在内的无云天空背景辐射和黑体辐射作为研究对象,利用CART 软件模拟计算了不同观测天顶角、不同时段、不同太阳天顶角的无云天空背景氧气吸收率分布,并与不同观测天顶角、不同距离下的黑体辐射氧气吸收率进行了比较分析,结果表明:当探测距离大于3 km 时,黑体辐射的氧气吸收率大于无云天空背景辐射氧气吸收率,所以根据不同观测条件设置被动测距的氧气吸收率阈值,可提高对目标的探测概率,降低背景辐射对被动测距的影响。     

Ca0.28Ba0.72Nb2O6单晶的光学性质的研究

研究了室温下铌酸钙钡单晶的光学性质。分别用分光光度计和椭偏光谱仪测量了铌酸钙钡晶体的透射率和折射率随波长的变化关系，结果表明铌酸钙钡晶体具有正常色散关系，且寻常光折射率‰大于异常光折射率ne，说明该晶体为负的单轴晶。折射率之差在短波区达到0．12。透射率光谱显示该晶体在400～900nm波段是透明的。根据透射率计算了该波段晶体的吸收系数以及它的平方根。通过对该曲线的研究，发现铌酸钙钡晶体吸收边以下对应的跃迁为间接跃迁，计算出间接跃迁的禁带宽度E为2．94eV以及声子能量E为0．17eV。此外，通过改变系统光路中偏振片的透振方向，获得了寻常光和异常光的透射率，并进一步计算了它们的吸收系数。     

种改进的广义S变换

 在地震波传播过程中,各种频率成分都要经受地层的吸收衰减,高频较低频而言衰减速度更快,因而导致地震记录主频偏低。目前比较流行的时频分析方法,一般都是在低频段获得较高的频率分辨率,在高频段获得较高的时间分辨率。然而高频成分的变化对地层吸收衰减特性更为敏感,因此时频分析时高频成分应具有更高的频率分辨率。本文提出一种改进的广义S变换新方法,更能满足吸收衰减分析需要,并首次实现了无能量损失的广义S反变换。实际资料应用结果表明,此法能很好地补偿吸收衰减损失的地震波能量和频率,是一种具有较高保真度的时频分析方法。     

塔里木沙漠区地震数据品质与沙层Q吸收

 结合塔里木沙漠区勘探地震数据、沙层Q吸收调查数据以及Q吸收理论模拟,本文对造成该区地震数据品质与地形相关性的主要原因、沙层Q吸收对地震数据的作用以及针对沙层的Q值估算和Q吸收补偿等问题进行较为深入的分析。分析结果表明：沙层Q吸收不是造成该区地震数据品质与地形相关性的主要原因;现有的Q值估算方法,在针对沙层的Q值估算中面临很强的干扰;Q吸收补偿只能在一定程度上减小与地形相关性的地震数据品质差异。     

不对称金纳米结构的光致热增强效应的调控研究

提出了一种产生光致热增强效应的不对称的人工金 纳米结构,建立了物理模型并进行了计算。采用离散偶极近似(DDA)方法计算水介质环境中 该结构及其不对称性改变后对吸收光谱及近区电磁场分布的影响,进而 利用傅里叶热传导定律数值模拟了该结构产生的热增强效应。结果表明:改变纳米结构的不 对称程度会明显影响结 构的光谱吸收位置、线型和峰值强度;同时,通过调节纳米结构的不对称性也可以有效地将 磁场能转化为热能,并 在结构周围形成高度限定的局域热增强现象。本文提出的纳米结构可在较大的近红外波段范 围内调控温度,可作为纳米尺度 下精确控制光致热效应的温度和设计热等离子纳米器件之参考。     

非常规条件下超深漏失井尾管固井作业——以云安002 7井为例

四川盆地东部云安厂构造云安002-7井Φ177.8 mm尾管固井集超深井、大斜度井、高压气井和窄安全密度窗口于一身。Φ215.9 mm井眼段经长时间、多次堵漏,消耗了大量钻井液（1 418.1 m³）,仍未达到常规固井作业的不溢不漏、通井畅通、井眼清洁等要求,已难提高井筒承压能力。井眼状况表现出漏层多且位置不确定、液面不在井口、气层多、钻井液密度高（1.80 g/cm³）、裸眼段长（2 538.28 m）且井眼轨迹复杂等特点。为此,针对下套管过程中的出口不返、不具备分段循环条件、无法排后效、尾管悬挂器可能提前坐挂等技术难点,采取了针对性的下套管作业防阻卡、保水眼畅通以及正注反挤工艺保环空水泥浆对接等三大技术措施,确保了尾管安全顺利下至设计井深。测井解释结论表明：Φ215.9 mm井眼段的高压气层得到了有效封固,固井质量可满足下一步安全钻井作业需要。该井Φ177.8 mm尾管固井的成功为今后类似复杂气井固井作业提供了有力的技术支持。