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应用地球物理(英文版)
应用地球物理(英文版)

范伟粹

季刊

1672-7975

cgsbull@china.com

010-84288401 64266649

100013

北京市和平里邮局76号信箱

应用地球物理(英文版)/Journal Applied GeophysicsCSCD北大核心SCI
查看更多>>APPLIED GEOPHYSICS(应用地球物理)(ISSN 1672-7975;CN 11-5212/O)是由中国地球物理学会主办的一份综合性应用地球物理专业英文版定期期刊,于2004年7月正式创刊。本刊逢3月、6月、9月、12月发行。 英文版《应用地球物理》于2007年被SCI-E收录, 成为一份具有国际影响的应用地球物理专业杂志。本刊发表的论文国际浏览量与下载量自2007年来连续三年均以翻一番速度递增。2010年ISI Journal Citation Report首次公布本刊影响因子,2009年度本刊获得影响因子为0.457。 英文版《应用地球物理》杂志报道应用地球物理学在能源、资源、环境、灾害、工程、信息、军事、探测等方面有创新性、高水平的科研成果与前沿性研究,实际应用中的重大突破以及相关边缘学科进展,特别关注应用地球物理学科的最新成就和发展,包括新思想、新理论、和新方法;地球物理勘探实例剖析;交叉学科的综合应用。倡导学科渗透、技术综合;突出创新、讲求实效;注重成果并及时跟踪前沿技术研究信息
正式出版
收录年代

    基于源体生长思想的全张量重力梯度数据联合反演

    侯振隆赵信阳张代磊赵福权...
    207-220页
    查看更多>>摘要:基于源体生长思想的三维反演是一种使用系统搜索的反演方法.和正则化反演相比,该方法计算量小,运算速度快.源体生长的判断准则是其核心,影响着结果质量.本文提出了一种全张量重力梯度数据源体生长反演方法,旨在提高纵向的反演效果.首先,在判断准则中引入深度加权函数,优化对不同深度上源体生长的判断;其次,根据单分量梯度数据反演结果,调整不同类型数据的权重,建立联合反演方法;最后,利用矩阵压缩减少内存占用,提高反演计算效率.通过模型数据与文顿盐丘地区实测数据试验,证明了提出的方法能够有效地引导源体生长,对深部目标具有更高的分辨能力,适用于较复杂形态目标的反演,且具有较高的计算效率和抗噪性.

    全张量重力梯度数据源体生长联合反演矩阵压缩

    基于非线性定向降维的k近邻致密砂岩储层含气性预测方法

    宋朝辉桑文镜袁三一王尚旭...
    221-231页
    查看更多>>摘要:本文提出利用全连接人工神经网络(FANN)进行非线性定向降维并结合k近邻方法分类的致密砂岩储层含气性预测方法.k近邻方法能够依据样本间相似性,针对性地选取对应的部分训练样本建立局部模型,但缺乏含气敏感属性的提取能力,并面临"维度灾难"问题.由于样本中的含气性特征虽然是重要特征,但不一定是主要特征.线性降维方法难以准确提取这些特征.我们通过训练一个合理搭建的FANN并输出其中间低维特征实现对训练样本和待预测样本的非线性定向降维.这种做法既能够增加样本的可分性,同时避免了通过样本低维空间中的最大差异实现降维而改变样本固有分布特征的问题.另外,k近邻方法对降维数据进行分类,还等效于用k近邻方法替代FANN中具有线性分类作用的深层结构,有利于白化FANN的黑箱问题.本方法在具体的物理场景中挖掘机器学习算法的物理内涵,提高了智能方法的可解释性.将本方法应用在实际数据中,预测结果显示本方法能够一定程度上挖掘局部波形属性中蕴含的含气敏感信息,实现小范围的致密砂岩储层精确刻画.

    k近邻方法致密砂岩储层预测非线性定向降维可解释性

    冲击压缩载荷作用下损伤砂岩的动态能量演化及破碎特征

    郑强强钱佳威李萍丰殷志强...
    232-245页
    查看更多>>摘要:开挖和构造运动等外部扰动使岩体处于不同程度的损伤状态,损伤岩体内缺陷的产状、密度和大小与预制裂隙岩体存在显著的差异.本研究基于Weibull分布,分析了冲击载荷作用下损伤岩体的耗能密度增长率与静态损伤因子之间的理论关系,并通过室内试验开展验证.采用不同上限静态预压后使砂岩处于不同程度的损伤状态,并用CT成像进行验证.然后,利用高速摄像机和几何分形技术探究了不同驱动压力作用下不同损伤砂岩的破裂过程和破碎特征.实验结果验证了耗能密度增长率关于静态损伤因子的函数关系式服从Weibull分布,耗能密度增长率随着损伤因子的增加逐渐增大;随着砂岩损伤程度或驱动压力的增加,破碎岩块的数量和破碎程度都增加.这些研究成果扩展了岩石动力学理论,验证了冲击载荷下损伤砂岩的能量演化、破裂过程和碎裂特征,还为动力灾害显现下岩体的风险解危提供了参考.

    损伤岩石能量演化破碎特征动力响应

    基于超声波实验研究压力及流体对致密岩石横波衰减特征的影响

    潘旭铭巴晶马汝鹏刘卫华...
    246-264页
    查看更多>>摘要:我国致密油气储层勘探前景广阔,开采价值高,但其储层岩石具有低孔、低渗、强非均质性等特征,建立储层波响应与岩石物性参数之间的联系仍面临挑战,针对致密储层波响应规律的研究有待深入开展.孔隙流体性质及围压会影响岩石的剪切模量及横波衰减,本文对部分饱和的8块致密岩石在不同围压条件下开展了超声波实验观测,采用谱比法估算岩石的横波衰减.结果显示,横波衰减随围压上升而下降,且饱水岩石的横波衰减大于饱油,饱气状态衰减最弱.气、水部分饱和岩石的测量结果中,岩石样本的横波衰减在中间含水饱和度达到峰值,此外,横波衰减随孔隙度、渗透率上升均有增大的趋势.基于实验测量的岩石物性参数,结合Voigt-Reuss-Hill(VRH)平均、微分等效介质模型和喷射流模型构建了致密岩石衰减模型,分析了不同围压条件下含流体岩石的衰减特征,结果显示,该模型可合理描述横波衰减特征.在完全饱和与部分饱和条件下,模型预测的横波衰减显示出明显的压力及流体敏感性.以样本TS1-19为例,在完全饱和、变围压条件下,模型预测的横波衰减峰值在11.6~69.5范围内,衰减峰值随着围压增大而降低,且峰值频率有向高频端移动的趋势.在部分饱和、围压30MPa条件下,模型预测的横波衰减峰值在15.5~39.8范围内,衰减峰值随着含水饱和度增大而增大,且峰值频率向低频端移动.对于所有样本,以30MPa围压为例,所预测的横波衰减在5.6~38.6范围内,其中在饱和条件下,模型预测横波衰减随着孔隙度增大而增大,随着围压增大而减小;在气水部分饱和条件下,随着含水饱和度的增大,基于模型及Voigt和Reuss边界法预测的横波衰减整体呈增大的趋势,而实验观测到的横波衰减在中间饱和度达到极大值.

    致密岩石横波衰减岩石物理实验围压流体饱和度喷射流模型

    利用测井资料评价煤层气可采性

    刘之的杨斌睿汤小燕王伟...
    265-278页
    查看更多>>摘要:精准评价煤层气可采性,对于制定压裂排采方案至关重要.本文以鄂东气田韩城矿区煤储层为研究对象,充分利用测井、煤岩心化验分析及排采动态测试资料,对影响煤储层完井品质的煤体结构指数、煤岩脆性指数、地应力差异系数进行了计算,并构建了煤储层完井品质指数预测模型;详细分析了煤层气排采出水量与各影响因素间的内在关系,建立了煤层气排采出水量预测模型;有机融合煤储层完井品质指数和出水量预测指数,建立了煤层气开采性评价指数预测模型和划分标准,进而基于该套技术方法进行了煤层气开采性评价.研究结果表明:本文所述技术既充分考虑了完井品质对煤层气开采的影响,又兼顾了排采出水量,所评价的煤层气可采性与煤层气开采实际生产情况较为吻合.

    煤层气可采性测井资料评价

    逆时偏移角道集速度分析方法研究与实现

    王保利高静怀
    279-288页
    查看更多>>摘要:与其它成像方法相比,逆时偏移能明显提高复杂介质的成像质量,但是它对速度模型的准确性要求也比其它方法高.作为一种重要的叠前偏移输出,共成像点道集除了能为深度偏移处理提供速度信息外,还可提供振幅和相位信息,同时还能为后续的属性解释提供依据.本文推导了角道集速度分析的公式,重点分析了该公式的特征、稳定性和速度敏感性等,为后续速度分析提供理论依据;给出了逆时偏移角道集人机交互速度分析的具体实现流程.模型数据和实际数据测试结果表明,本文给出的逆时偏移角道集人机交互速度分析方法具有实用性,能够得到较好的背景速度模型.

    逆时偏移角道集速度分析人机交互

    不同纬度地区航磁三分量矢量解释技术应用研究

    郭华王明韩松常畅...
    289-302页
    查看更多>>摘要:我国的航磁三分量勘查系统于2017年研制成功,但是利用大面积性航磁三分量数据开展地质解释研究尚处于起步阶段,通过研究认为垂向分量、东向分量和北向分量数据需要进行化极,虽然相关文献和教材开展了航磁三分量中三个分量的化极理论公式的推导但并不是最终结果,本文经过深入的理论公式推导首次获得了三个分量的化极理论公式,同时将化极后的三个分量数据得到的磁异常总强度矢量数据的相关意义进行了深入分析,得出磁异常总强度矢量图可以较好地指向磁性地质体的赋存位置,在此基础上设计了单一异常体的简单模型和4个异常体的复杂模型开展理论分析,对不同纬度的三个分量数据化极效果进行了分析,得出虽然在低纬度地区三个分量的化极效果并不理想,但是所绘制的磁异常总强度矢量箭头图却可以不受低纬度化极效果不好的影响,在纬度1°-90°的三个分量数据经过化极后绘制的磁异常总强度矢量箭头总能指向磁性地质体,而且汇聚的矢量箭头的位置还可以反映地质体的埋藏深度,然后将该思路应用于中国北部某地区的航磁三分量数据,所绘制的磁异常总强度矢量箭头图出现了指上和指下的现象,通过研究认为箭头图指上的现象是由于该区域的磁性地质体存在有剩磁现象,通过对比地质资料并得到了验证.

    航磁三分量北向分量东向分量垂向分量磁异常总强度矢量

    基于深度学习的地层倾角计算方法研究

    丰超潘建国姚清洲王宏斌...
    303-315页
    查看更多>>摘要:地层倾角是反映地下构造的重要特征参数之一,在地震勘探和地质解释中应用广泛.然而常规倾角计算方法存在假象干扰、精度不足等问题,制约了精细勘探技术的发展,如何更加准确求取地层倾角成为普遍关注的问题.针对该问题,本文提出一种基于深度学习的地层倾角计算方法,将倾角计算看作回归问题,通过建立合成地震数据与倾角数据标签库,利用数据驱动拟合地震数据与倾角之间的非线性函数关系,进而实现倾角智能计算.将本方法在合成沉积模型与实际资料分别进行了验证,并与业界主流倾角计算方法效果对比,结果展示出了本方法更加真实的反映构造起伏特征,兼具准确性与抗干扰能力.

    卷积神经网络地层倾角倾角扫描平面波分解

    用于滑坡探测的电磁仪数据采集电路设计与实现

    李斌许强刘天翔程强...
    316-330页
    查看更多>>摘要:随着人类社会的高速发展和工程建设的激增,地质环境扰动日益显著,极端气候因素影响日益增多,地质灾害日益频繁发生,对人类的威胁和造成的损失也随之日益加剧.滑坡是其中最主要的地质灾害,因此,研究滑坡发育、发展、发生整个地质过程中伴随的物理现象,研究其信号特征,从而间接获取滑坡发展变化的过程是地质灾害探测或监测的基础性研究,是值得深入探索的科学问题.但是专门用于滑坡探测的电磁仪器关键设计及具体实现的研究尚较缺乏.本研究以电子电路学、嵌入式计算机科学、数字信号处理技术、地球物理以及工程地质等多学科交叉的理论体系为基础,自主研发能用于滑坡探测电磁探测仪功能样机.本设计结合当前电子学科发展水平,将嵌入式多核达芬奇结构工业级计算机系统应用在地球探测仪器领域中,设计并实现了拥有自主知识产权的应用于滑坡探测的关键设备.若进一步完善并市场化,或可解决我国滑坡工程地质灾害监测领域业高端电磁仪器严重依赖进口的难题,可为滑坡不良地质勘察及防护提供强有力的技术支撑.

    滑坡大地电磁法工程地质嵌入式计算机数字信号处理电路设计

    微震非线性优化定位方法研究与应用

    刘伟建肖扬王浩楠侯梦杰...
    331-342页
    查看更多>>摘要:针对在实际工程应用中,考虑到震动波传播以及各项异性介质等因素的影响,传统线性定位求解过程极易出现发散问题,于是采用数学算法结合微震定位原理,推导得到一种微震非线性优化定位算法;新算法通过引入下山因子,增强了算法的稳定性和收敛性,达到全局收敛的目的;并提出一种多方向迭代的思路,可以使定位结果更加科学和精确,能够有效地降低定位结果中各个方向上的误差;通过长方体煤块声发射震源试验和传统线性定位算法进行比较,使算法的稳定性和震源结果的准确性得到了验证;工程现场应用也证明了它能够有效地降低微震台网布设带来的影响.

    微震定位线性非线性优化定位