国家自然科学基金(41274126)
- 作品数：8 被引量：38H指数：3
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- 相关机构：湖南科技大学中国矿业大学（北京）中国石油更多>>
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- 基于多尺度迭代求解三维频率-空间域声波方程的全波形速度反演研究-理论模型被引量：2
- 2014年
- 使用广义最小残量方法迭代求解三维频率-空间域声波方程,反演时使用多尺度、多重网格的策略,探讨了如何快速实现高分辨率的三维频率-空间域迭代法声波全波形速度反演.通过对理论模型进行三维频率-空间域迭代法声波全波形反演数值试验,证实该方法的计算速度快、计算效率高,反演所得速度的分辨率高.从而为基于多尺度迭代求解三维频率-空间域声波方程的全波形速度反演成像打下方法基础.
- 廖建平刘和秀郑桂娟戴世鑫彭叶辉杨天春王齐仁
- 关键词：频率-空间域全波形速度反演
- 湖南科技大学资源勘查工程专业“地震勘探”课程的教学改革被引量：3
- 2018年
- 针对湖南地区页岩气等非常规天然气勘探与开发所面临的困难,以及湖南科技大学资源勘查工程专业办学的目标,本文探索一个适用于我校资源勘查工程专业的页岩气等非常规天然气勘探开发重要的专业课"地震勘探"课程的教学改革。重点讲授油气(包括页岩气等非常规天然气)地震勘探原理、野外地震资料采集和地震资料数字处理方法等方面的知识点和相关的内容。将页岩气等非常规天然气地震勘探中的旅行时层析反演和全波形反演等地震勘探、地震资料数字处理的新方法、新技术等知识引入课堂,并特别加强对实践教学方面的改革。
- 廖建平朱伟
- 关键词：页岩气非常规天然气地震勘探教学改革
- 路基病害的探地雷达正演模拟与探测被引量：10
- 2016年
- 探地雷达勘探是一种分辨率比较高的工程地球物理方法,对道路路基中存在的局部脱空、不密实和含水丰富等病害有明显的异常反应。这里介绍了地质雷达在路基中的探测原理,在分析不良地质现象与围岩之间的结构和介电性差异特征的基础上,设计了较为合理的正演模型,通过GPRMax2D软件进行正演模拟,分析正演模拟图像的波形、频率、振幅、相位等特征,总结了路基病害在雷达图像上的信号特征,并通过对实测雷达图像的解译,对道路病害的雷达反射波的频谱特征做了进一步研究,可为道路路基病害探测的地质雷达数据解译提供参考。
- 邓国文王齐仁廖建平朱云峰
- 关键词：地质雷达路基病害正演模拟
- 二维无限频率初至走时反演井间地震实际资料
- 2016年
- 使用Zelt和Barton的方法,通过一个计算效率高的有限差分求解eikonal方程,正演计算走时和射线路径.使用最小二乘QR分解法,求解稀疏线性系统方程组.使用正则化层析反演,结合用户给定的最小的、最平坦和最平滑的扰动限制,每一个加权因子随深度变化.结合数据残差和模型粗糙度的最小化,为数据残差提供一个最平滑的近似模型.该反演方法为非线性反演,需要一个初始模型,在每一次迭代时,需要计算新的射线路径.使用二维初至走时数据,对某油田二维井间地震实际资料进行无限频率初至走时层析反演.将反演所得到的速度与井的测井速度曲线相比较,二者吻合程度较高,表明该反演方法所得速度的分辨率比较高.证实了二维无限频率初至走时层析反演可以为全波形反演提供一个分辨率较高的长波长速度模型,从而为全波形反演井间地震实际资料提供了一个比较可靠的初始速度模型.
- 廖建平刘和秀黄建平赵延林郑桂娟戴世鑫杨天春王齐仁
- 关键词：正则化井间地震
- 天然电磁场激励下球体的天然电场选频法异常成因分析被引量：7
- 2016年
- 在以往实践应用的基础上,主要从均匀半空间内球体模型的角度研究天然电场选频法异常的成因.首先从自然因素和人文因素2方面分析天然电场选频法的场源问题;从麦克斯韦方程组出发,利用边界条件求取谐变磁场作用下,均匀半空内导电导磁球体在地表主剖面上感应二次电场的解析计算式;根据拉普拉斯方程和边界条件,获得谐变电场作用下,均匀半空间导电球体在地表主剖面上的异常电场水平分量计算式;对理论模型的各个参数进行假定,计算三维谐变磁场、谐变电场作用下,地表主剖面上良导球体的水平电场异常曲线.通过对模拟计算结果分析可知,在水平谐变磁场和谐变电场共同作用下,获得的地表电场异常曲线与野外实测结果形态相似、特征相同.
- 杨天春张启王齐仁付国红廖建平
- 关键词：电磁场
- 二维时间空间域弹性波全波形反演-理论模型数值试验被引量：2
- 2018年
- 本文使用炮并行和区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,节约单个CPU内核的内存使用量,快速进行正演数值模拟)两种并行算法.该方法的每一步迭代都能确保近似海森矩阵的正定,因此,算法稳健.将时间正向传播的炮波场和反向逆时间传播的残差波场(伴随波场)进行零延迟互相关计算,得到误差泛函的梯度,然后对梯度乘以一个预条件算子,从而加快反演的收敛速度.通过抛物线搜索方法而估计步长,使用L-BFGS算法(限定内存的BFGS算法)求解模型的更新量,进行二维时间空间域弹性波全波形反演.将该反演方法应用到Marmousi2弹性波理论模型,分别反演Marmousi2理论模型的纵波速度、横波速度以及密度等三个参数.我们分别使用截止频率为2 Hz、5 Hz、10 Hz和20 Hz四个阶段的低通巴特沃斯滤波器,采用多尺度的策略,从理论模型数据的低频分量开始反演,将低频分量的反演结果作为高频分量反演时的初始模型,然后依次反演数据的高频分量.理论模型数值试验反演所得到的结果证实:二维时间空间域弹性波全波形反演计算灵活,适用于各种观测系统,能够方便地对地震数据进行加时窗;二维时间空间域弹性波全波形反演所得纵波速度模型的分辨率最高,横波速度模型的分辨率次之,密度模型的分辨率稍微差些.
- 廖建平刘和秀戴世鑫赵延林Andrew Hursthouse
- 隧道不良地质现象的探地雷达正演模拟与超前探测被引量：14
- 2015年
- 探地雷达是一种分辨率比较高的工程地球物理方法,对掌子面前方的溶洞、富水带、断层破碎带和裂隙带等不良地质现象有明显的异常反应。文中介绍了探地雷达在隧道超前预报中探测的原理、测线布置和数据采集方式,分析不良地质现象与围岩之间的结构和介电差异特征,设计合理的正演模型进行正演模拟,分析正演模拟图像的波形、频率、振幅、相位等特征,理论上总结了不良地质现象在雷达图像上的信号特征,并通过对实测典型雷达图像的解释,对不良地质现象的雷达反射波的频谱特征做进一步研究,可以为探地雷达在隧道超前预报中的解译提供参考。
- 邓国文王齐仁廖建平朱云峰
- 关键词：探地雷达不良地质现象正演模拟
- 瑞利面波单点谱比曲线的理论计算与分析被引量：3
- 2015年
- 对瑞利面波的研究过去主要注重其速度频散信息,而对其位移特征研究相对较少一些。本文主要研究水平层状介质模型的瑞利波单点谱比曲线计算,同时对曲线特征进行分析。采用水平层状介质模型,应用传递矩阵方法推导地表瑞利面波的质点位移表达式。对于工程中常见的3种典型层状介质模型,利用频散方程和波数加权平均的方法求各模型的瑞利波频散曲线以及合并化的速度频散曲线,再进一步利用地表质点位移计算公式和位移权值法分别计算各模式的H/V谱比曲线以及所有模式的合并化H/V谱比曲线。由此可见,本文在研究H/V谱比曲线时考虑了瑞利波多模式同时存在的问题。由模拟计算结果可知:对于规则地层模型和含硬夹层的地层模型而言,合并化的H/V谱比曲线与基阶模式H/V谱比曲线基本吻合;而对含有软夹层的复杂地层模型来说,基阶模式H/V谱比曲线与合并化的H/V谱比曲线之间存在十分明显的差异。由此说明在某些情况下基阶模式H/V谱比曲线不能代表整个地层的响应。
- 杨天春王齐仁廖建平
- 关键词：瑞利波频散传递矩阵法
