摘要：BV500型可控震源振动器在川渝地区作业过程中,由于平板设计不合理,导致振动能量下传率低、激发信号畸变严重。因此,引入连续体拓扑优化方法,采用固体各向同性材料惩罚(Solid Istropic Material with Penalization,SIMP)模型变密度法,从降低质量和增加刚度两个方面对BV500型可控震源振动器平板进行优化设计,创新研制了一种“八边形工字钢-20a”平板。优化后平板质量减轻了45.29%,平板刚度提升了79.92%,并开展了优化前后平板激振性能研究。仿真研究结果表明,与原铝合金整体平板相比,“八边形工字钢-20a”平板的能量下传率提高了15.11%,地表接触中心点位移振幅增大了43.74%,互作用力振幅提升了40.56%。现场实验表明,“八边形工字钢-20a”平板激振时,检波器近场信号平均振动速度有效值提升了22.23%,检波器远场信号平均振动速度有效值提升了39%,规律与可控震源道路激振数值仿真模拟结论一致。“八边形工字钢-20a”平板激振性能优于原铝合金整体平板,有效改善了BV500型可控震源在川渝地区道路激振效果。

摘要：四川盆地及其周缘地表地质条件复杂,地震资料信噪比低、成像效果差、采集施工难度大。为了支撑该盆地复杂地表地震勘探项目的高质量运行,近年来针对复杂地表地震采集技术瓶颈问题持续攻关,通过技术创新有效地推进了采集技术与施工作业能力升级,形成了一系列复杂地表地震采集关键技术。该系列技术的应用结果表明:①基于声波方程正演和实际资料与叠前偏移成像相结合的观测系统优化设计技术,可以更加直观地展现不同采集方案对复杂目标叠前成像效果的影响,地震采集方案更加经济有效;②通过智能提取地形风险及地表障碍物信息,结合野外精细踏勘,开展地形风险识别与分级评价、室内智能优化布设井炮物理点,形成了复杂地表区GIS+炮点智能布设技术,有效地降低了施工作业风险;③采用降低爆炸脉冲初始压力和延长炸药爆炸作用时间的空腔激发技术,可以提高岩石激发能量的有效弹性波能量转化率、提高反射能量和地震单炮资料品质;④研发所形成的山地地震野外资料质量自动评价技术与KL-GMLiveQC 1.0软件相结合,可以提高评价效率、节约评价成本,保证了复杂地表地震资料的高质量获取。结论认为,上述系列地震采集关键技术大幅度提高了地震资料的信噪比与分辨率,为精细储层预测奠定了基础,确保了四川盆地海相碳酸盐岩气藏、页岩气藏、火山岩气藏、浅层致密砂岩气藏4大领域的天然气立体勘探开发工作持续取得重要突破。

摘要：四川盆地火山岩发育区生储盖组合配置好,油气成藏条件优越。2018年,YT1井获得高产工业气流,证实了该区二叠系火山岩具有较大的油气勘探潜力。但由于以往地震资料的信噪比低、成像精度不高,难以满足火山岩有利相带的精细刻画及井位部署需求。为此,通过高精度三维观测系统设计、井—震联合采集施工、动态激发井深设计、低频检波器接收技术等采集关键技术的应用,目的层地震资料信噪比与分辨率得到大幅提高;并且利用新资料建立了火山岩喷溢相地震识别模式,有效识别了喷溢相与溢流相火山岩的平面分布,推动了四川盆地新区、新领域的天然气勘探进程。

摘要：目前四川盆地是国内页岩气勘探开发的主战场,2021年全国页岩气产量已经突破230×10^(8)m^(3)。针对于四川盆地深层页岩气储层厚度薄,水平井钻井过程中时常出黄金箱体(3~5 m)的问题,为了提高水平井优质储层钻遇率,以四川盆地泸州地区深层页岩气为例,在频率域的高频恢复技术基础上,采用小波变换将其分解为各基频信号,然后根据谐波准则计算各基波的谐波与次谐波,并将其回加入原小波系数中,进行小波逆变换实现信号缺失的高低频恢复。研究结果表明:①基于谐波成像的高分辨处理方法,能双倍拓展频宽,同时保证低频振幅信息和标志层相位不变,结果保真保幅,有利于页岩薄层识别;②基于高分辨率地震资料的储层预测,纵向分辨率从30 m提高到约10 m,为水平井井位部署、井轨迹设计提供了支撑;③利用高分辨率处理成果对水平井钻井进行随钻跟踪指导,能较好地预判微小断裂,为预防钻井事故、提高优质储层钻遇率等奠定了基础。结论认为,理论数值实验与实际资料处理均证实了该技术的可靠性和科学性,新方法预测裂缝结果与实钻符合率在90%以上,箱体钻遇率达到90%,该方法保障了水平井优质储层钻遇率,具有较广泛的应用价值。

摘要：深度学习算法已广泛应用于地震数据处理分析领域,并在地震数据去噪等方面取得了较好的应用效果.目前业界关注重点在于各种不同深度学习算法和相关的网络结构形式,以及不同标签数据对算法效果的影响,较少关注数据集本身的差异对深度学习算法的应用效果影响.本文以卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)算法中批量规范化层(Batch Normalization)对地震数据去噪的影响分析为例,通过理论公式和应用效果的对比分析,提出了基于地震数据特征分析下的批量规范化层的使用建议.批量规范化层的使用依赖于数据集的统计分布特征,只有当训练集的归一化能量分布集中在能量较强的区域,批量规范化层的使用才会提升网络的效果.但通常情况下,在地震数据去噪的应用中,不建议使用批量规范化层.这些特征为深度学习算法在地震数据去噪应用中的网络结构设计提供了有价值的参考.

摘要：大量文献证明敏感识别因子已成功用于储层的岩性、流体、岩石脆性等的预测,但研究砂岩敏感识别因子的建立及直接提取方法相对较少。为此,根据黄珏地区浅层砂岩纵、横波速度相对较高、密度较低情况,设计砂岩敏感识别因子SF4,避免了大部分常规岩性识别因子(速度与密度乘积形式)预测的砂、泥岩数值重叠现象;为避免二次计算产生的累计误差,推导了包含砂岩敏感识别因子的AVO近似式,引入低频软约束项补偿反演的低频信息,结合Downton的参数协方差矩阵特征分解去相关思路,利用贝叶斯参数反演方法直接估算该因子。数值试验与实际应用均证明了砂岩敏感识别因子建立与直接提取方法效果较好。

摘要：为了在勘探设计及施工中能充分融合精细爆炸技术理论,达到提高激发质量和降低次生危害的目的,通过对炸药震源激发中几项爆破约束因素的应用分析,确定出了地表单一自由面不产生外部作用下的药量与最小井深设计要求、组合激发规避爆炸破坏半径影响的经验算法、井中多级装药延时激发入射波垂向叠加的基本条件、井激发中阻尼与几何耦合的匹配度关系和爆炸振动安全距离约束下的人机联作选定井位方法等地震勘探精细爆破技术原则。实践证明,这些技术原则应用在地震勘探设计及施工中,能有效指导勘探激发作业,提高质量,达到降低爆破危害的目的。

摘要：OpenCL和CUDA等GPU并行编程模型在波场数值模拟、偏移成像等领域已经得到广泛应用,但二者都破坏原有的串行代码而重新设计并行算法,会增加并行实现的难度和工作量。本文将一种新的GPU并行编程模型OpenACC应用于逆时偏移计算,通过添加编译指令实现节点间/节点内的进程/线程级的多级并行方案,是一种更便捷、高效的异构并行技术。对多级并行的数据通信进行优化,实现了叠前偏移成像的多级异构并行加速。数值实验结果表明文中多级并行方案可以有效地解决逆时偏移计算量大和存储量大的问题;经过数据通信的优化后,可以显著提高逆时偏移的计算效率。

摘要：针对天然气井口节流阀阀杆柱塞被拔出这一失效问题,基于有限元仿真软件并结合实际工况,对阀杆与柱塞过盈配合的热装过程进行理论和仿真分析,并运用控制单一变量的实验方法分别对不同屈服强度的材料、配合长度、阀杆与柱塞的配合直径、过盈量和摩擦系数等因素进行仿真模拟,讨论各因素对过盈结合力的影响。研究结果表明在影响因素中,材料的屈服强度、配合长度和配合面的粗糙程度都与结合力有较好的线性正相关;而配合直径在由小变大的过程中,结合力呈抛物线变化;过盈量在由小变大的过程中,过盈结合力随过盈量的增加而增大,当过盈量达到0.18mm后,结合力趋于稳定不变。基于仿真结果设计的阀杆与柱塞在实际应用中效果较好。

摘要：川渝地区地形地貌复杂,可控震源在其乡村道路激振时存在激发信号畸变较大及激发能量耗散较大等问题。为了解决该问题,建立了可控震源道路激振模型,构建了可控震源道路激振效果评价体系,开展了川渝地区可控震源乡村道路激振效果研究,分析了可控震源道路激振能量耗散。结果表明:构建的激振效果评价体系能够较为全面地对川渝地区可控震源道路激振效果进行评价;相比碎石土路,可控震源在无缺陷水泥道路激振时传地能量减弱48.31%,地表接触中心点振幅下降77.44%,互作用力振幅下降18.18%,信号畸变增大34.69%,激振效果较差;道路缺陷对激振效果具有明显的减弱影响,圆形孔洞道路缺陷对激振效果的影响尤为突出,其中传地能量减弱54.94%,地表接触中心点振幅下降5.57%,互作用力振幅下降21.16%,信号畸变增大36.17%;川渝地区可控震源道路激振时,平板的结构能量耗散较大,约占系统总耗散能量的90%。研究结果可以为川渝地区可控震源乡村道路激振效果的改善提供理论指导。