复杂构造区三维观测系统设计的几点探讨

常规地震勘探采集中,观测系统设计是基于共中心点(CMP)理论进行的,传统的地震采集设计方法已不能完全满足日趋复杂的勘探状况。从叠加响应出发,分析了观测系统的采集脚印和叠前偏移噪声对地震采集数据的影响,通过地震照明技术,得到了基于目的层共反射点(CRP)的面元信息,面元随偏移距变化的覆盖次数和能量(振幅)分布,经过优选炮检点位置,可以使目的层覆盖次数以及面元叠加能量尽量均匀,提高地震资料成像效果。     

部分多聚焦叠加方法在准噶尔盆地低信噪比地震资料中的应用

多聚焦叠加是目前已知的最佳零偏移距叠加成像方式。对多聚焦叠加方法做改进,利用得到的波场参数来提高叠前地震资料的质量。利用多聚焦波场参数做部分多聚焦叠加,对菲涅尔带内的多个相邻CMP(共中心点)道集做倾角、曲率等校正后合并为一个道集即多聚焦超道集(部分多聚焦叠加),可以补齐缺失地震道,实现叠前数据规则化,并提高信噪比,从而使得叠前道集中的同相轴尤其是来自深层的反射轴有更好的连续性,有利于识别和追踪。提高质量后的叠前道集可用于后续的速度分析、叠加、偏移等常规处理中,效果好于原始CMP道集。模型和实际地震数据的处理结果验证了该方法的正确性和有效性,该方法在低信噪比地震资料处理中将会有广阔的应用前景。     

重庆酉阳板溪页岩二维地震勘探研究

酉阳板溪区块位于渝东南桐麻岭背斜西翼，为了基本查清该区深部构造形态、目的层黑色页岩的赋存状态及埋深，从而加快我国重点地区页岩气资源潜力及有利区带优选科研工作，在野外地质调查和区域地质认识的基础上，实施了酉阳板溪页岩二维地震勘探。区内地形复杂，障碍物较多，数据采集难度大；灰岩出露覆盖范围广，浅层地震地质条件较差，地震记录信噪比低，静校正问题、速度分析困难等问题突出。通过对不同地层岩石出露区进行试验分析，采取高叠加次数等措施，有效地压制了干扰，提高信噪比．在数据处理上采取了一系列针对性技术，如折射静校正、异常振幅噪声压制ANOMA—LOUS-AMP—ATTEN模块、低频线性压制FXCNS模块和叠后时间偏移等技术，使目的层有效波反映明显。本次勘探精细标定出了寒武系高台组、金顶山组、明心寺和牛蹄塘组的顶面构造形态和埋深，解释断层6条，二维地震勘探的实施实现了目的层反射资料叠加，成像效果明显，地层和构造特征得到可靠的刻画。     

LIFT技术在地震资料处理中的应用

衰减近道多次波、剩余多次波的解释一直是地震资料处理中的难题。应用智能引导滤波技术(Leading Intelligence Filter Technology,简称LIFT)可以解决该问题。LIFT技术的原理是进行信噪分离,在去除的噪音信号中再提取非常微弱的有效信号,然后进行数据重构,以达到衰减噪音的目的。通过对东海陆架盆地南部二维某测线地震资料进行处理,证明使用该技术可以衰减近道多次波并同时保持道集完整性,可以解决剩余多次波在偏移成像剖面上造成的构造假象问题。     

应用于传感器网络覆盖问题的能量有效性启发式机制

提出了一种解决无线传感器网络覆盖问题的分布式启发式机制。该机制在节能前提下,得到优化的目标覆盖集合,以实现对目标监控区域的完全覆盖,并通过对其中重点目标集合的冗余覆盖来满足对重点目标集的可靠监控。同时,该目标覆盖集合与数据汇集点在通信结构上保持连通性。本文采用了改进的蚁群优化算法（最大最小蚁群混合算法）来实现上述启发式机制。通过构造新颖的启发式因子,人工蚂蚁能够由局域信息感知传感器网络的能量状况和覆盖能力,从而自适应地建立具备通信连通性的数据汇集路径。此外,将信息素浓度调节因子和评价函数引入了信息素更新规则的设计,使得蚁群在扩大搜索范围的基础上,提高了解的质量,且避免了求解过程陷入局部最优。算法的输出为能量有效的优化解集,具备较长生命周期,能够在保证与数据汇集点可靠连通的同时实现对目标区域的有效覆盖。     

频谱分解技术在吉林油田乾安东地区的应用

频谱分解技术将目标地质体从时间域转换到频率域,在频率域内通过分析研究储层与调谐振幅的对应关系来预测储层横向变化规律。不同分频数据体中最大振幅谱所对应的厚度不同。低频最大振幅谱是对相对较厚层的调谐响应,高频最大振幅谱是对相对较薄层的调谐响应,故可在有效频带内分频解析地层时间厚度的变化来识别特殊地质体。以吉林油田乾安东地区青山口组三段地层为例,由于砂体储层较薄,采用提取常规振幅类属性的方法,作用不大。为此采用了频谱分解技术来识别河道,通过在叠前时间偏移的CRP(Common Reflection Point,共反射点)道集上,提取分频体,分频解释成果能够清晰指示出河道砂体的展布特征。     

轻微损伤郎枣近红外光谱检测

为了实现对郎枣轻微损伤的无损检测,以产自太谷县的郎枣为研究对象,所用200个样本分为校正集140个和预测集60个,利用近红外光谱技术,对完好和损伤郎枣进行光谱分析。通过比较平滑处理(Smoothing)、标准正态变量校正(SNV)和多元散射校正(MSC)3种预处理方法并结合偏最小二乘法(PLS)所建模型的精度分析,确定最佳预处理方法为SNV,其PLS预测模型校正集相关系数(Rc)为0.817 569,校正集预测均方根误差(RMSEP)为0.216 473。利用所建PLS模型对预测集进行判断,轻微损伤郎枣识别的准确率为100%。     

变偏移距VSP资料处理方法研究

变偏移距VSP这门勘探技术自从提出来已经有20多年的历史了,但是,变偏移距VSP的应用还是止步不前,主要原因在于变偏移距VSP方法与常规VSP方法相比有波场复杂、波场分离困难的缺陷.然而,由于该方法检波器可以固定在储集层的上方,有利于描述储层性质及其纵横向变化情况,当有油气显示时,用变偏移距VSP探测漏掉的油气层是很有效的.在理论分析的基础上,编写程序实现了抛物拉冬变换的正、反变换,利用此程序成功实现了复杂条件下变偏移距VSP资料的上、下行波和转换波的分离,效果明显,并且具有实用性.     

东辽河流域土壤含水量遥感模拟

温度植被干旱指数(Temperature-Vegetation Dryness Index,TVDI)是一种基于光学与热红外遥感通道数据进行植被覆盖区域表层土壤含水量反演的方法。针对传统的TVDI模型未考虑地表能量平衡因素对地表温度(Ts)的影响和大气及土壤背景对植被指数影响的问题,首先利用数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)影像对研究区做地形校正,消除地形起伏和覆盖类型差对地表温度的影响;其次分析地表温度(Ts)与比值植被指数(RVI)、归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)、修正土壤调整植被指数(MSAVI)等植被指数模型和实测土壤含水量的相关性,选择相关性最高的Ts/MSAVI反演土壤含水量。结果表明,Ts/MSAVI能够有效对东辽河地区土壤含水量进行估算。     

利用快速匹配追踪子波分解技术识别强反射下砂岩储层

大庆油田长垣P区扶余油层T2界面上、下泥岩存在较大的波阻抗差,出现连续强反射低频同相轴;同时,由于强界面下部薄砂岩的相互叠置,造成反射轴波形进一步变宽,主频降低,完全淹没了界面下FⅠ1-1(扶余油层Ⅰ油组1-1小层)目的层的砂岩信息,阻碍了薄砂岩储层的有效预测。为去除强反射,利用基于雷克子波的快速匹配追踪(MP)分解来进行分离、削弱T2界面产生的强反射背景,突显覆盖在其中的砂岩储层信息。快速MP子波分解技术利用频率和尺度两参数动态扫描提高检索效率,并对连续2次残差能量差设阈值提高迭代效率,实现对原子库中的时频原子快速匹配。结合目标区实际地质情况,设计强反射背景下单层砂及薄互层砂岩的二维地质模型进行正演,再应用快速MP子波分解技术进行子波分解后重构以突出砂岩特征。该技术在大庆油田长垣P区勘探过程中取得了较好的效果。     

葡萄可溶性固形物的高光谱无损检测技术

为明确采用高光谱成像技术对葡萄可溶性固形物(SSC)检测的可行性。以高光谱成像系统为试验仪器,采集葡萄样本的漫反射光谱,对比分析不同光程校正方法、不同预处理方法对建模精度的影响,建立不同的葡萄SSC定量预测模型。研究结果表明,在波段500~1 000 nm的范围内,采用经过标准正态变化、一阶微分和Savitzky-Golay平滑相结合预处理后的偏最小二乘法建模方法预测能力最强,校正集相关系数(r_c)为0.912 6,校正集均方根误差(RMESC)为0.542,预测集相关系数(r_p)为0.854 0,预测集均方根误差(RMESP)为0.758。由结果可知,应用高光谱成像技术可以对葡萄可溶性固形物含量进行无损检测。     

采后葡萄可溶性固形物含量的高光谱成像检测研究

提出一种应用高光谱成像技术检测葡萄可溶性固形物含量的方法。使用高光谱成像系统采集葡萄漫反射光谱,在500~1 000 nm光谱,采用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)进行光程校正,结合一阶微分(1-Der)、二阶微分(2-Der)、Savitzky-Golay(S-G)平滑方法及其组合对原始光谱进行预处理,建立可溶性固形物含量的偏最小二乘法(PLS)和逐步多元线性回归(SMLR)模型。结果表明:采用PLS和SMLR建模方法均取得较好的预测效果。采用经过MSC、1-Der和S-G平滑相结合预处理后的光谱建立PLS预测模型,校正集的相关系数Rc为0.979 1,RMSEC为0.265,预测集的相关系数Rp为0.962 0,RMSEP为0.372;采用原始光谱、1-Der和SG平滑相结合预处理后的光谱建立SMLR预测模型,校正集的相关系数Rc为0.967 8,RMSEC为0.327,预测集的相关系数Rp为0.947 2,RMSEP为0.394。以上表明,基于高光谱成像技术可以实现采后葡萄可溶性固形物含量的准确无损检测。     

基于近红外光谱对蜂蜜掺假的检测

通过运用近红外光谱技术对蜂蜜中掺入糖浆进行快速检测,建立偏最小二乘回归模型。实验一共分成21组,掺假比例0%~100%,间隔5%。对于21组实验结果选取14组作为校正集,7组作为验证集。在MATLAB软件上用IPLS与SIPLS方法筛选波长,之后使用The Unscrambler软件进行主成分分析以及模型建立,并完成验证。研究结果表明:使用IPLS分析得出在8000~8196 cm~(-1)区间建模效果最好,校正集Correlation为0.999655,验证集Correlation为0.996520。使用SIPLS分析得出在9244~9544 cm~(-1)区间建模效果最好,校正集Correlation为0.998131,验证集Correlation为0.983960。     

震源炮与井炮联合施工提高地震资料一致性方法研究

也门地区49区块采用震源炮与井炮联合施工,虽然该方法在操作上具有灵活性,但在处理过程中需要尽量消除不同激发类型引起的差别。2种激发类型的单炮由于激发条件和激发类型的不同导致其子波在能量、相位、频率等方面都存在很大差别。通过常相位校正、地表一致性能量校正、地表一致性反褶积和地表一致性剩余静校正"四步法",逐步提高地震资料的一致性,弥补了震源炮与井炮联合施工带来的弊端。     

次数分布表编制过程中组距和组中值确定方法的探讨

数据资料的整理是对杂乱无章的原始数据进行系统化整理的过程,目的在于能初步了解变数的分布特点,并为统计分析打下基础.数据资料整理的主要内容是编制次数分布表和绘制次数分布图.编制次数分布表的步骤是求极差(R)→确定组数(K)和组距(i)→确定组中值(Xi)和组限→划线计数,列出次数分布表.其中难以掌握和理解的是两个需要确定的问题一组距和组中值.许多人认为,组距的取值为极差R和组数K之比的近似值,为便于计算取整数或位数较少的小数赵永年等认为可以直接采用[R/K],[]表示取整.另一个问题是组中值的确定,尤其是第一组组中值(X_1)的确定,一般认为第一组组中值的取值以接近资料最小值(Xmin)为好.我们仔细地分析了编制次数分布表的原则和要求,并将组距的确定与组中值的确定联系起来考虑,认为上述对这两个问题的解决方法比较模糊、不确定性大,并进一步得出一些关系式,以便作为依据在编制次数分布表中对组距和组中值进行确定.     

近红外光谱技术检测灵武长枣果肉硬度和贮藏时间

利用近红外光谱(400～1 000 nm)系统采集140个灵武长枣样本的光谱信息,采用不同方法预处理原始光谱数据,优选出最佳预处理方法。分别建立竞争性自适应加权算法(CARS)和连续投影算法(SPA)提取特征变量的果肉硬度偏最小二乘回归(PLSR)预测模型,并利用原始光谱建立灵武长枣贮藏时间的偏最小二乘判别(PLS-DA)模型。结果表明,去趋势法(Detrend)为最优预处理方法;建立的Detrend-CARS-PLSR模型效果较好,果肉平均硬度校正集和预测集模型相关系数均为0. 868;果肉最大硬度校正集和预测集模型相关系数分别为0. 914、0. 849。建立的贮藏时间PLS-DA判别模型的校正集判别准确率为98%,预测集判别准确率为99%。说明,采用近红外光谱技术对灵武长枣贮藏过程中长枣果肉硬度和贮藏时间的快速预测具有可行性。     

利用FT-NIR法构建酸奶能量值快速定量模型

酸奶能量值往往远超出消费者预期,但在酸奶质量监控体系中却容易被忽视。现行的酸奶能量值检测方法需要对蛋白质、脂肪、碳水化合物等多种成分检测基础上获得,成本较高,因此开发一种"直接"可对酸奶能量值的快速高效检测具有重要意义。采用傅里叶变换近红外(FT-NIR)光谱法对酸奶能量值进行分析,以期获得效果良好的定量模型。经过多种算法的综合比较和分析,该定量模型的光谱范围为(8069.1~7644.8)+(7359.4~7085.6)+(6526.3~6248.6)cm~(-1),预处理方式为消除常量偏移量,主成分数为7。以此模型进行校正集分析,其决定系数(R~2)为0.9818,交叉检验均方根误差(RMSECV)为8.92,残留预测偏差值(RPD)为7.4,偏移量值(Bias)为0.0309;进行预测集预测分析,其预测均方误差(RMSECV)为17.7,残留预测偏差值(RPD)为3.52,相关系数(corr.coeff.)为0.9651。可见该模型具有良好的定量预测效果,可作为酸奶能量值的快速定量分析手段     

巴山木竹蛋白质可见/近红外光谱定量分析模型研究

探讨了运用可见/近红外光谱分析技术建立巴山木竹蛋白质定量分析模型的可行性。运用传统方法实测了样品蛋白质含量,并运用光谱分析软件建立了样品蛋白质含量与光谱数据的PLS与PCR校正模型。基于主要性能指标对不同光谱预处理与建模方法进行评价,筛选出最优校正模型并使用验证集样品对校正模型的预测能力进行了验证。巴山木竹竹叶与竹秆蛋白质最优校正模型的决定系数(R_c~2)分别为0.935和0.862,交叉验证均方差(RMSEC)分别为0.351和0.172;经外部验证,预测模型决定系数(R_p~2)分别为0.916和0.874,验证集样品的相对分析误差(RPD)分别为3.562和2.840。表明应用可见/近红外光谱分析技术可以实现巴山木竹蛋白质含量快速检测。     

逆时深度偏移处理技术在塔里木盆地塔北牙哈地区三维地震资料处理中的应用

逆时深度偏移有别于单程波方程的波场延拓,是双程波波动方程的波场延拓,避免了上、下行波的分离处理,是较为准确的成像算法,且不受偏移倾角的限制,并能实现回转波和多次波成像。逆时深度偏移处理技术的关键是正演子波选取、偏移速度场的建立及偏移孔径的确定等。通过在塔里木盆地塔北牙哈地区三维地震资料中采用逆时深度偏移处理技术,提高了资料信噪比及断层和构造偏移精度,为该区断裂展布和构造圈闭落实奠定了良好的地震资料基础。     

高精度三维地震采集技术在大庆外围油田的应用

随着油气勘探程度的不断提高，油气勘探目标也越来越复杂，迫切需要提高地震采集的精度。在表层结构调查与建模的基础上，详尽阐述了高精度三维地震采集技术，包括静校正技术、地面观测系统的优选、激发技术和检波器组合技术。实际应用表明，实施高精度三维地震采集技术能够获得较高的信噪比和分辨率，从而增强了小断块低幅构造和薄储层目标体的识别能力。