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期刊信息/Journal information
地球物理学进展
地球物理学进展

刘光鼎

双月刊

1004-2903

prog@mail.igcas.ac.cn；geophys@163.com

010-82998113，010-62369620

100029

北京市9825信箱（朝阳区北土城西路19号中科院地质与地球物理研究所）质与地球物理研究所办公楼113号）

地球物理学进展/Journal Progress in GeophysicsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国科学院主管，中国科学院地质与地球物理研究所和中国地球物理学会共同主办的地球物理学及相关领域的综合性学术刊物，国内外公开发行。主要报道国内外地球物理学研究的最新进展和成果，探讨地球物理学的发展战略，评价地球物理学科的现状和发展趋势。刊登有创新性或意义重大的研究论文、专论、综述、快报和其他文章。本刊为《中文核心期刊要目总览》2004版之地球物理类核心期刊，中国科技论文统计与引文分析数据库(CSTPC)核心期刊，中国科学引文数据库（CSCD)核心期刊。本刊影响因子和总被引频次等指标均居同类期刊前列。本刊内容新颖，信息量大，是迅速、准确反映我国地球物理学科整体发展水平的代表性刊物之一。面向从事地球物理、高空及大气科学等研究领域及油气勘探、固体矿产资源探查、环保、工程、国防等部门的广大读者和大专院校师生，是从事地球物理和相邻学科研究的案头必备刊物之一。投稿可进入本刊 登记注册后按指定路径投稿。
正式出版
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    基于TransUNet神经网络的叠后地震波阻抗反演方法

    彭真许辉群
    704-715页
    查看更多>>摘要：卷积网络是深度学习地震波阻抗反演方法的主流框架,然而卷积网络存在捕捉数据长期依赖能力的不足,导致针对具有长期任务特性的地震反演结果会受到较大的影响.鉴于Transformer网络能够关注地震数据全局特征的优势,它不仅可以提供地震数据特征的位置信息,还能弥补卷积对地震数据全局信息表征的不足.因此,笔者基于Transformer网络和UNet网络构建了一种既能刻画地震数据的局部细节,又能表征地震数据全局特征的网络结构,也就是在UNet框架内嵌入Transformer而形成的一种网络作为地震波阻抗反演的反演映射网络(TransUNet).TransUNet网络的优势在于它既利用了 UNet可提取地震数据特征的功能,又利用Transformer对上述特征位置进行编码的作用,从而使得TransUNet具有捕获地震数据的全局信息能力,为地震数据和波阻抗之间的映射关系提供了一种新的方法和思路,且在模型和实际资料中得到有效验证.

    地震波阻抗反演TransformerUNetTransUNet

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    基于数字岩石物理的深层缝洞型碳酸盐岩储层地震弹性特征表征

    李海英刘军龚伟朱津琬...
    716-726页
    查看更多>>摘要：塔里木盆地的深层缝洞型碳酸盐岩储层油气资源潜力巨大,但钻遇该类储层时频频发生漏失和放空现象,很难获取岩芯和准确的测井数据对其地震岩石物理响应特征进行表征.本文以塔里木顺北地区实际的钻井、成像测井和录井资料为基础构建了典型的缝洞储集体数字岩石模型,并利用静力学模拟方法对其弹性波速度与溶洞孔隙度、裂隙密度的关系进行了研究.数字岩石物理模拟结果显示,溶洞储集体相较于围岩的纵波速度有明显的下降,但由于溶洞本身具有较强的刚度系数,因而纵横波速度对溶洞内充填物的多少和溶洞孔隙度的改变并不敏感.由于裂隙的较低刚度系数,因而缝洞碳酸盐岩储层的纵横波速度随着基岩中裂隙密度的增加呈现近似线性下降的趋势.而在测井尺度上,弹性波速度对于溶洞内部充填物多少和孔隙度的变化具有一定的敏感度.基于数字岩石物理模拟构建了深层缝洞储层的弹性特征与孔隙度变化的岩石物理模板,为塔里木深部岩溶储层的定量地震解释提供了岩石物理指导.

    深层碳酸盐岩缝洞数字岩石物理弹性特征

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    融合通道和空间交叉注意力的裂缝识别方法

    马同乐刘红岐廖海博吴涛...
    727-736页
    查看更多>>摘要：针对现有的油气藏裂缝检测方法普遍存在信息采用单一、裂缝检测精度低、检测速度慢以及应用人工智能方法又存在缺乏训练样本的问题.提出一种基于注意力机制的FCN语义分割模型用于裂缝提取,并构建了测井图像裂缝识别数据集.首先,针对FMI裂缝识别提出空间交叉注意力,并将融合通道和空间交叉注意力模块引入FCN语义分割模型的下采样过程中,增强语义信息获取.其次,将改进模型的骨干网络设置为ResNet-50并利用膨胀卷积增大感受野,增强上下文信息,提高裂缝识别的准确率.最后,构建了包含2016张FMI测井图像数据集,采用一种超像素分割方法来辅助人工标注裂缝特征.将改进后的模型与其他经典语义分割模型相比,改进模型在构建的FMI测井图像裂缝识别数据集上可以取得更低的损失,更高的精度,且交并比达到了 74.61％.此外,通过消融实验再次证明了改进模型的有效性.结果表明,改进模型能够准确地提取出测井图像的裂缝信息,具有较好的实用性.

    裂缝识别通道注意力空间交叉注意力电成像测井图像超像素分割

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    油基与水基泥浆环境下白云岩储层测井响应差异性研究——以川中古隆起灯影组为例

    罗洋刘岩王亮张宇...
    737-748页
    查看更多>>摘要：川中古隆起蓬莱气区灯影组属超深地层.为适应超深地层高温高压环境、提高钻井速度,部分井采用油基泥浆钻井,因此,明确油基与水基泥浆环境下的测井响应差异对于储层测井评价十分重要.为此,本文选择两口井(A井和B井)开展水基泥浆替换油基泥浆实验,并结合岩心及试气资料,明确了油基泥浆和水基泥浆测量环境条件下常规测井和电成像测井响应特征差异.分析结果表明:(1)油基泥浆条件下,扩径段自然伽马、声波时差和补偿中子测井曲线值不受泥浆性质影响;补偿密度测井曲线值略低,且在扩径明显处差异大;未扩径段补偿密度测井曲线值不受泥浆环境影响;(2)油基泥浆条件下阵列感应测井电阻率对水层敏感,在水层处存在负差异现象;(3)水基与油基泥浆条件下双侧向测井电阻率明显高于阵列感应测井电阻率;(4)油基泥浆成像测井可展现与水基泥浆成像测井同等地层信息,不易识别井眼崩落和应力释放缝.结论认为,油基泥浆环境下,扩径段需对补偿密度曲线值进行校正,成像测井可准确识别地质特征,并用于储层评价.

    泥浆环境差异油基泥浆阵列感应测井双侧向测井

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    基于FCM模型约束的二维直流电阻率正则化反演

    魏丽汤洪志郭晶张志勇...
    749-758页
    查看更多>>摘要：本文开展了二维直流电阻率模糊C均值聚类(FCM)约束反演研究.在经典最小结构模型正则化的基础上,将L1范数与L2范数模型约束反演进行了对比,可以看出L1范数反演结果相较L2范数边界更清晰、物性呈块状分布更明显.在此基础上,联合使用FCM模型约束,将精确岩石物性测量值作为参考聚类中心,引导反演物性向聚类中心发展,FCM聚类约束的应用可进一步提高反演的效果.合成数据与实测数据反演的结果表明,基于精确岩石物性引导的FCM模型约束与L,范数最小结构模型联合,可以实现高精度的直流电阻率反演.

    L,范数正则化反演FCM聚类直流电阻率

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    海陆过渡相地层不同岩性岩石力学特性研究——以鄂尔多斯盆地东缘山西组为例

    熊健吴建军刘向君李兵...
    759-769页
    查看更多>>摘要：以鄂尔多斯盆地东缘山西组海陆过渡相地层为研究对象,开展了单三轴压缩、抗张强度、断裂韧性等力学测试实验,研究了不同岩性岩样的岩石力学特性.研究结果表明:鄂尔多斯盆地东缘山西组不同岩性岩样的力学特性存在明显差异,其中粉砂质页岩抗压强度及弹性模量高而泊松比较小;不同岩性岩样的峰值应变差异较明显,且变形特征差异较大,岩样的破坏形态在单轴压缩条件下主要为劈裂破坏,表现出明显的脆性特征;随着围压增加,破坏形态由劈裂破坏转换为剪切破坏,岩样的脆性减弱,延性增加;粉砂质页岩在压缩条件下裂缝面密度和分形维数较大,有潜力形成复杂缝网.研究成果为后续井眼轨迹优化,压裂施工及增产方案提供参考.

    鄂尔多斯盆地海陆过渡相地层山西组不同岩性力学特性

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    有限宽洋流产生的感应磁场数值分析

    王瑞坤李腾飞刘健魏宝君...
    770-780页
    查看更多>>摘要：为了定量计算有限宽洋流产生的感应磁场,建立分层洋流物理模型,提出了有限宽洋流产生的感应磁场的计算方法.依托于分层洋流物理模型,计算矢势,得出有限宽洋流产生感应磁场的数值解.当洋流宽度趋于无穷大时,数值结果与无限宽洋流模型的解析结果一致,验证了方法的正确性.基于得到的数值表达式,分析海水宽度以及速度对感应磁场的影响规律.结果表明:对于常速洋流,宽度越大感应磁场在洋流中央的分布越稳定,在边缘处会减小,其次感应磁场在深度方向呈现线性分布的特点;对于水平速度衰减的洋流,洋流宽度以及速度的衰减程度对感应磁场的分布都有明显的影响,在合理的参数范围内,速度的衰减程度对感应磁场的影响更大;对于垂直速度衰减的洋流,感应磁场在深度方向存在一极大值,不同的洋流宽度以及速度衰减程度会对极值点的位置有明显的影响.

    有限宽洋流感应磁场多层洋流模型洋流速度海洋电磁探测

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    拟流场法智能堤坝渗漏探测技术研究

    胡远鑫蒋奇云裴婧
    781-787页
    查看更多>>摘要：堤坝隐患探测是堤防安全中重要的一环,拟流场法作为一种准确性高、实时性强的地球物理无损检测方法,在堤坝隐患探测中应用广泛.目前人工拖曳测量施工方式操作复杂,拖曳时探头容易倾斜,影响原始数据质量.本文构建了三维堤坝管涌模型,利用Comsol有限元分析软件进行拟流场法数值正演模拟,探讨了堤坝探测最佳观测分量,分析了探头倾斜对数据质量的影响;通过对正演模拟结果进行分析计算,并以工程经验为参考,得到结论:拟流场法堤坝管涌探测的最佳观测分量是竖直分量;探头倾斜对竖直分量的影响表现在两个方面:大角度的倾斜容易造成数据失真,无规律的急剧倾斜容易造成数据紊乱.最后本文提出了一种姿态校正手段,结合水下潜航器研究现状,为未来拟流场法施工智能化与自动化提出改进方向.

    堤坝隐患探测拟流场法水下潜航器三分量

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    渤东低凸起南段地层压力预测方法研究

    金浩马劲风李琳贾凌云...
    788-799页
    查看更多>>摘要：地层压力的预测在油气勘探开发中受到广泛的关注.渤东低凸起南段发育的异常压力分布尚不清楚,对后续勘探造成了一定阻碍.为此,本文对渤东低凸起南段东营组顶部至潜山之间的地层压力分布进行了研究.首先分别采用等效深度法、Eaton法和基于遗传算法优化的BP神经网络(GA-BP神经网络)方法进行了单井压力的预测,经优选后,选取GA-BP神经网络方法预测的单井压力结果;在此基础上,利用有效应力定理得到单井有效应力曲线,通过叠前同时反演得到研究区的弹性参数反演体,利用反演体及地震内部属性得到了研究区的有效应力反演体,再依据有效应力定理反演出渤东低凸起南段的地层压力反演体.结果表明,潜山顶面地层压力系数在1.10到1.85之间,可以为潜山内部的油气聚集提供较好的盖层条件,同时潜山顶面的异常压力可以为由凹陷运移至凸起处的油气继续向浅部运移提供一定的动力条件,地层压力的预测结果可为后续勘探的钻井设计提供参考,

    渤东低凸起南段GA-BP神经网络叠前同时反演井震结合多属性分析地层压力

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    基于OBC资料的叠前裂缝预测在涠西南潜山储层中的应用

    鲁统祥李明周凡黎孝璋...
    800-810页
    查看更多>>摘要：基于叠前道集振幅随方位变化(AVAZ)的叠前裂缝预测方法对小尺度裂缝具有较好的预测效果,但鲜少见到在海洋地震资料中应用,主要原因是,受海洋地震采集制约,海洋宽方位地震资料采集较少,单方位覆盖次数低,且不同方位偏移距及覆盖均衡性差,较难满足AVAZ对叠前道集的要求.本文总结了 一套适用于涠西南海洋OBC地震资料的叠前裂缝预测处理流程,从OVT成果道集着手,提出基于方位各向异性保持的去噪处理技术,针对不同方位数据均衡性差等不足开展偏移距及方位分组优选,并基于此预处理道集开展AVAZ叠前裂缝预测,预测结果与新钻井成像测井结果吻合,验证了本文方法的可行性.

    叠前裂缝预测AVAZ方位各向异性OVT道集去噪方位优选

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