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鄂尔多斯盆地陇东地区太原组铝土岩系地质特征及分布预测

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天然气地球科学 2024年第8期35卷 1375-1386页

作者：王雷李明瑞周义军姚志纯姚仙洲张苗苗郭晓娇中国石油东方地球物理勘探有限责任公司研究院陕西西安710021 中国石油长庆油田分公司勘探事业部陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065

鄂尔多斯盆地陇东地区太原组铝土岩气藏是一种新的非常规气藏,具有“小而肥”的特点,勘探潜力大,但铝土岩系变化快,分布不稳定,严重限制了勘探拓展。在采用印模法恢复太原组沉积前古地貌形态的基础上,精细刻画微古地貌单元,并结合岩心... 详细信息

鄂尔多斯盆地陇东地区太原组铝土岩气藏是一种新的非常规气藏,具有“小而肥”的特点,勘探潜力大,但铝土岩系变化快,分布不稳定,严重限制了勘探拓展。在采用印模法恢复太原组沉积前古地貌形态的基础上,精细刻画微古地貌单元,并结合岩心、录井和测井等资料研究铝土岩系地质特征及发育模式。结果表明:陇东地区太原组沉积前岩溶古地貌发育岩溶高地、岩溶斜坡及岩溶洼地3个次级岩溶古地貌单元,对应发育潜坑、沟槽及溶蚀洼地等负向微古地貌单元;主要发育泥质铝土质+铝土岩+煤/泥岩、铁质泥岩+双铝土岩段+炭质泥岩、铁质泥岩+厚层铝土岩/泥质铝土岩+泥岩/煤及铁质泥岩+铝质泥岩+泥/灰岩4种垂向岩性组合;受岩溶古地貌、海平面变化及淋滤作用强度控制,铝土岩系形成经历了红土残积物形成、原始铝土矿层形成、负向地貌单元铝土岩堆积、淋滤改造形成多孔铝土岩及广泛海侵煤泥覆盖5个主要阶段。同时,根据铝土岩系与围岩岩性和物性差异大的特征,利用叠后地震属性及叠前反演技术,对铝土岩系分布进行了刻画及预测,结果显示陇东地区太原组铝土岩在岩溶古地貌各级地貌单元中呈孤岛状、带状、片状有序分布,铝土岩系总分布面积为613 km^(2),其中孤岛状及带状发育区是铝土岩勘探最有利区。

关键词：鄂尔多斯盆地陇东地区太原组岩溶地貌铝土岩系有利区

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基于局部存储策略的声波全波形反演方法

地球物理学报 2024年第6期67卷 2388-2401页

作者：杨瀚张明坤孙鹏远李红辉陈汉明周辉油气资源与工程全国重点实验室 CNPC物探重点实验室中国石油大学(北京)北京102249 油气勘探计算机软件国家工程研究中心西城区新康街5号东方地球物理公司北京100088

全波形反演作为一种高精度地下速度模型建模方法,自提出以来就受到了地震勘探领域的广泛关注.然而在时间域全波形反演中梯度计算需要存储或恢复震源波场,这会导致存储大量数据或额外的震源波场重构计算,使得全波形反演的实用化受到波场... 详细信息

全波形反演作为一种高精度地下速度模型建模方法,自提出以来就受到了地震勘探领域的广泛关注.然而在时间域全波形反演中梯度计算需要存储或恢复震源波场,这会导致存储大量数据或额外的震源波场重构计算,使得全波形反演的实用化受到波场重构的制约.为此,本文提出了一种基于局部存储策略的声波全波形反演方法.依据奈奎斯特采样定理设置存储间隔,通过存储每个空间网格点有限时间区间内的有效波场来计算梯度,达到减少存储震源波场数据量、避免波场重构进而提升效率的目的.与其他方法相比,本方法无需波场重构且所需内存大小与正演模拟的差分精度和记录时长均无关.二维和三维推覆体模型合成数据的反演测试均表明:本方法能够在不重构波场的情况下保证反演结果的精度和信噪比,有效提高计算效率并显著降低对计算机内存的需求.

关键词：局部存储策略全波形反演速度模型建模奈奎斯特采样提高计算效率

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华北克拉通中元古代A型花岗岩的成因及其构造意义

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地质科学 2024年第1期59卷 1-20页

作者：陈杰杨明慧贾会冲张威刘鑫田刚白东来邢舟李竞赢中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室北京102249 中国石化华北油气分公司郑州450006 中国石油天然气集团公司东方地球物理勘探有限责任公司研究院资料处理中心河北涿州072750 中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心北京100055

华北克拉通保存有与Columbia超大陆裂解相关的中元古代岩浆记录。本文综述了华北克拉通中元古代A型花岗岩的时空分布、岩石学和地球化学等特征,讨论了各期次A型花岗岩的成因及构造背景,论述了其对华北克拉通中元古代裂解事件的指示意义... 详细信息

华北克拉通保存有与Columbia超大陆裂解相关的中元古代岩浆记录。本文综述了华北克拉通中元古代A型花岗岩的时空分布、岩石学和地球化学等特征,讨论了各期次A型花岗岩的成因及构造背景,论述了其对华北克拉通中元古代裂解事件的指示意义。华北克拉通主要发育4期A型花岗岩:1)~1.78 Ga A型花岗岩主要分布于南缘熊耳裂陷槽和晋陕地区;2)~1.70 Ga A型花岗岩主要分布于北缘渣尔泰—白云鄂博和燕辽裂陷槽;3)~1.60 Ga A型花岗岩主要分布于南缘熊耳裂陷槽;4)~1.32 Ga A型花岗岩主要分布于北缘渣尔泰—白云鄂博和燕辽裂陷槽。这4期A型花岗岩均来源于地壳物质的部分熔融,可能与同期伸展作用导致岩浆底侵提供热源有关。整体具有造山后伸展到陆内裂谷环境的演化序列,且存在明显的时空差异。华北克拉通中元古代A型花岗岩记录了4期主要的裂解事件,为华北克拉通参与了Columbia超大陆裂解提供了依据。

关键词： Columbia超大陆 A型花岗岩华北克拉通中元古代构造背景

向上变浅序列的识别及沉积环境判识——以上扬子北缘寒武系洗象池组为例

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沉积学报 2024年

作者：唐佳全王瀚张耀云王斌邓豪爽侯明才中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探研究院油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学)

【目的】向上变浅序列在浅水碳酸盐环境中广泛发育，深时碳酸盐岩向上变浅序列的识别，对于分析浅水碳酸盐岩沉积环境演化具有独特优势。【方法】通过对上扬子北缘城口修齐镇晚寒武世洗象池组进行详细的野外沉积学解剖和室内微相解析，... 详细信息

【目的】向上变浅序列在浅水碳酸盐环境中广泛发育，深时碳酸盐岩向上变浅序列的识别，对于分析浅水碳酸盐岩沉积环境演化具有独特优势。【方法】通过对上扬子北缘城口修齐镇晚寒武世洗象池组进行详细的野外沉积学解剖和室内微相解析，识别碳酸盐岩向上变浅序列，分析其组合特征和纵向叠置关系，进而探讨上扬子地区晚寒武世沉积环境演化过程。【结果】在洗象池组中识别出MF0泥页岩、MF1泥粉晶灰岩、MF2亮晶砾屑灰岩、MF3亮晶砂屑灰岩、MF4泥质粉砂岩、MF5云质微晶灰岩、MF6砾屑白云岩、MF7亮晶砂屑白云岩、MF8砂质砾屑白云岩、MF9砂质砂屑白云岩、MF10砂质白云岩、MF11纹层状白云岩、MF12竹叶状砾屑白云岩、MF13具有溶蚀孔洞晶粒白云岩为主的14类沉积微相；根据微相组合关系，识别出C1-1、C1-2、C1-3、C1-4、C1-5、C1-6分米级向上变浅的潮下沉积序列、C2-1、C2-2、C2-3、C2-4、C2-5、C2-6分米级向上变浅的潮下—潮间沉积序列、C3-1、C3-2分米级向上变浅的潮间—潮上沉积序列，这些分米级向上变浅旋回构成3个次级海侵—海退沉积旋回，而3个次级旋回又从下至上构成洗象池组1个快速海侵—缓慢海退的向上变浅沉积旋回。【结论】基于识别向上变浅沉积序列并分析其组合特征、纵向叠置关系，认为晚寒武世洗象池组受高频海平面变化影响明显，整体经历了早期快速海侵、晚期缓慢海退并发生多期次级海平面升降旋回，形成以混积潮坪亚相、云质潟湖亚相、台内颗粒滩亚相为典型沉积特征的局限碳酸盐岩台地沉积模式。同时，也进一步证实了晚寒武世发生了全球性的海平面下降事件。

关键词：上扬子北缘洗象池组碳酸盐岩微相向上变浅序列沉积环境判识

柴达木盆地英雄岭构造带小断层和碳酸盐岩缝洞体识别地震勘探关键技术

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石油地球物理勘探 2024年第2期59卷 290-298页

作者：陈敬国邓志文王飞李景叶王恺吴迪中国石油大学(北京)地球物理学院北京102249 东方地球物理公司河北涿州072751

针对柴达木盆地英雄岭构造带深层小断层和碳酸盐岩缝洞体识别,提出配套的地震勘探关键技术。首先,从资料采集方面,扩大观测方位,采用小组合激发和接收,炮、检点均匀布设,可提高小断层成像精度;在地震资料数据处理方面,采用OVT域多维保... 详细信息

针对柴达木盆地英雄岭构造带深层小断层和碳酸盐岩缝洞体识别,提出配套的地震勘探关键技术。首先,从资料采集方面,扩大观测方位,采用小组合激发和接收,炮、检点均匀布设,可提高小断层成像精度;在地震资料数据处理方面,采用OVT域多维保真压噪技术和巨厚表层Q补偿处理技术,可以提高地震资料信噪比、保真度,有效拓宽频带,提高分辨率;在地震资料解释方面,利用分方位数据体和人工智能断层识别技术,可有效提高小断层识别精度,利用各向异性强度属性可有效识别缝洞体。该技术可为其他类似地区提供参考。

关键词：英雄岭碳酸盐岩缝洞体小断层地震勘探关键技术

三维地震速度建模技术在川南页岩气随钻地质导向中的应用

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录井工程 2024年第2期35卷 80-90页

作者：张明李润川余兆才于学勇王熊飞陈怡仁中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司研究院塔里木物探研究院中国石油西南油气田分公司开发事业部中国石油集团测井有限公司物资装备公司EISC西南分中心中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司研究院西南物探研究院

四川盆地川南地区地质构造复杂,地层变形强度不一,精细三维地震速度建模难度较大。以往地震速度建模更多侧重于深层目的层水平段的迭代校正,但丛式平台井在浅层非目的层段复杂工况(气侵、溢流、漏失、掉块等)频频发生,严重影响了钻井时... 详细信息

四川盆地川南地区地质构造复杂,地层变形强度不一,精细三维地震速度建模难度较大。以往地震速度建模更多侧重于深层目的层水平段的迭代校正,但丛式平台井在浅层非目的层段复杂工况(气侵、溢流、漏失、掉块等)频频发生,严重影响了钻井时效和施工安全,亟需建立深、浅层兼顾的精细地震速度模型进行时深转换。基于三维时间域地震数据,通过精细人工合成地震记录标定,结合层位数据和井数据,建立初始地震速度模型,并参考实钻邻井数据设置虚拟控制井,采用最小曲率插值和反距离加权插值相结合的方法,对初始地震速度模型进行优化,可快速实现深、浅层同时迭代校正,最终得到符合构造沉积特征的精细三维地震速度模型。在川南地区现场随钻地质导向过程中应用校正后的三维地震速度模型可以及时、准确地为钻井工程提供全层系风险预警和地质导向建议,效果显著,可推广应用。

关键词：页岩气三维建模地震速度随钻地质导向四川盆地川南地区

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利用聚类算法提高微地震初至拾取的稳定性

石油地球物理勘探 2024年第1期59卷 110-121页

作者：龚屹孟庆利蓝加达单中强何培翟仁磊中国石化华东油气分公司勘探开发研究院江苏南京210000 中国石化石油工程地球物理公司华东分公司江苏南京210000

高效且准确地拾取有效信号的初至是微地震监测技术的关键。目前常用的微地震初至拾取算法是能量比算法,该算法应用简单且拾取效率高。但是能量比算法存在的主要问题是算法的抗噪性较差,拾取误差较大。为此,将聚类算法应用于微地震信号... 详细信息

高效且准确地拾取有效信号的初至是微地震监测技术的关键。目前常用的微地震初至拾取算法是能量比算法,该算法应用简单且拾取效率高。但是能量比算法存在的主要问题是算法的抗噪性较差,拾取误差较大。为此,将聚类算法应用于微地震信号初至拾取,改进现有拾取算法。首先通过能量比算法对微地震初至进行一次拾取;然后通过聚类算法对一次拾取结果进行优化,提取其中的小误差初至;再对提取出的小误差初至的分布进行拟合,根据分布规律校正误差较大的初至;最后以优化后的初至为中心开时窗并利用AIC(Akaike Infor⁃mation Criteria)算法对微地震信号进行精细拾取。该算法结合了能量比算法和AIC算法的优点。实际数据测试结果表明,与传统算法相比该算法具有较高的拾取精度和抗噪性,而且可以有效识别多震相初至。此外,该算法的运算效率很高,适用于现场实时处理。

关键词：微地震监测初至拾取能量比算法 AIC(Akaike Information Criteria) 聚类分析

基于MultiRes-Unet神经网络的三维断层识别研究

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石油物探 2024年第1期63卷 91-103页

作者：李泽伟朱培民张昊廖志颖李广超郑浩然中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 东方地球物理勘探有限责任公司研究院河北涿州072750 黄河勘测规划设计研究院有限公司河南郑州450003

三维地震数据中的断层规模从米级到千米级不等,断距从米级到数十米级不等。断层通常表现为同相轴错断、突然增减、消失或扭曲等显著地震响应特征。断层在三维地震数据体中占的体积比例很小,使得利用常规断层识别方法得到的断层识别结果... 详细信息

三维地震数据中的断层规模从米级到千米级不等,断距从米级到数十米级不等。断层通常表现为同相轴错断、突然增减、消失或扭曲等显著地震响应特征。断层在三维地震数据体中占的体积比例很小,使得利用常规断层识别方法得到的断层识别结果存在不连续、识别率低等问题。针对断层的多分辨率特征,充分考虑了断层点或线在整个地震数据的占比小等特点,提出了一种三维神经网络MultiRes-Unet3D断层识别方法,该方法在网络学习过程中使用加权交叉熵损失函数解决了普通交叉熵损失函数不同项之间的平衡问题,使得神经网络具有了较为可靠的断层识别能力。首先,利用正演模拟方法生成三维合成地震数据集和断层标签,然后基于Tensorflow搭建、训练与测试MultiRes-Unet3D神经网络,再将训练好的网络模型迁移到实际三维地震数据的断层识别中。该神经网络断层识别方法在实际地震数据中的应用表明,断层识别结果空间连续性好,识别结果客观,断层边界更为准确,网络模型泛化性能良好,适用于具有不同断层构造特征的实际地震数据,节约了断层解释的时间成本与人工成本。

关键词：地震资料解释断层识别深度学习 Tensorflow MultiRes-Unet3D

基于离散元数值模拟的构造变形机制分析方法—以准噶尔盆地南缘为例

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石油地球物理勘探 2024年

作者：于宝利刘可禹郭泊洋林煜陈鹏庞志超中国石油大学(华东)地球科学与技术学院东方地球物理公司东方地球物理公司研究院中国石油新疆油田公司勘探开发研究院

受多期构造运动影响，准噶尔盆地南缘前陆冲断褶皱带具横向东西分段、南北分带，纵向构造叠置的变形特征。但该区构造变形机制及样式的不同认识在一定程度上制约了油气勘探的深入。为探究准南缘新生代以来构造变形机制及其变形过程，本... 详细信息

受多期构造运动影响，准噶尔盆地南缘前陆冲断褶皱带具横向东西分段、南北分带，纵向构造叠置的变形特征。但该区构造变形机制及样式的不同认识在一定程度上制约了油气勘探的深入。为探究准南缘新生代以来构造变形机制及其变形过程，本文利用高精度地震、钻井和岩石力学等资料，根据实际地质条件，重点考虑滑脱层的数量、强度及厚度变化，结合滑脱层纵向组合、横向分布范围及同沉积作用、先存构造等因素，共设计了10组模型，并采用离散元数值模拟方法开展了对比实验。实验结果表明，滑脱层强度、厚度及其组合主要控制冲断褶皱带构造纵向叠置关系及构造样式，滑脱层分布及同沉积作用主要控制其横向变形范围，先存构造主要影响后期构造的继承性发育。在此基础上，分段开展了多因素组合模拟实验并与实际地震剖面进行对比，重构了准南缘构造变形过程，揭示了新生代以来其构造变形机制，即先存断裂、古凸起、三套不同性质滑脱层纵向叠置关系和同沉积作用共同控制了西段构造的形成与演化，“下强上弱”“下薄上厚”两套纵向叠置滑脱层控制了中段构造的形成与演化，先存断裂及单套较弱滑脱层控制了东段构造的形成与演化。该方法可为类似的复杂构造变形区提供参考。

关键词：准噶尔盆地南缘前陆冲断褶皱带离散元数值模拟滑脱层先存构造同沉积作用