基于重磁数据融合的青格里底区块火成岩岩性识别

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作者 徐凯军 刘鑫 +1 位作者 于会臻 石双虎 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第1期225-233,272,共10页

火成岩对地震波有屏蔽和吸收作用,造成火成岩下伏地层的地震资料品质较差。不同岩性的火成岩具有明显的密度和磁化率差异,因而可利用重磁数据识别火成岩岩性。基于重磁数据联合,开展了基于逻辑函数的重磁数据融合方法研究。将该方法应... 火成岩对地震波有屏蔽和吸收作用,造成火成岩下伏地层的地震资料品质较差。不同岩性的火成岩具有明显的密度和磁化率差异,因而可利用重磁数据识别火成岩岩性。基于重磁数据联合,开展了基于逻辑函数的重磁数据融合方法研究。将该方法应用于青格里底工区,以提高火成岩识别结果的可靠性。首先,基于地震约束进行重磁数据三维反演,获得研究区火成岩的密度和磁化率分布;然后,利用改进的逻辑函数实现重、磁反演数据融合,对火成岩岩性进行成像,识别出了四组火成岩单元,并对其空间分布特征进行了解释,解释结果与钻井信息一致。通过逻辑函数有效融合了火成岩重磁多参数信息,火成岩岩性识别结果更加全面和准确,表明文中方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 重磁三维反演 反演融合 逻辑函数 综合解释 岩性成像

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利用积分方程法的大地电磁三维正演 被引量：21

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作者 徐凯军 李桐林 +1 位作者 张辉 李建平 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期104-107,共4页

利用积分方程法实现了均匀导电半空间三维大地电磁响应的数值模拟。求取张量格林函数积分时,采用二次剖分算法解决计算中奇异值问题,对于含有贝塞尔函数的积分项,利用结合连分式展开的高斯求积代替常规的快速汉克尔变换方法,确保了张量... 利用积分方程法实现了均匀导电半空间三维大地电磁响应的数值模拟。求取张量格林函数积分时,采用二次剖分算法解决计算中奇异值问题,对于含有贝塞尔函数的积分项,利用结合连分式展开的高斯求积代替常规的快速汉克尔变换方法,确保了张量格林函数的正确计算并提高了计算精度。最后通过数值模拟结果的对比及模型试算验证了算法的正确性,所实现的三维大地电磁数值模拟算法为理论研究三维地电构造的大地电磁响应的分布规律提供了有效的工具,也为研究三维反演算法奠定了基础。 展开更多

关键词 积分方程 大地电磁 三维正演 张量格林函数

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基于共轭梯度法的垂直有限线源三维电阻率反演 被引量：12

3

作者 徐凯军 李桐林 +1 位作者 张辉 李建平 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期68-71,共4页

利用垂直有限线源研究油田注水分布和剩余油分布成为一种新型电测方法。本文对该方法实际应用的有效性进行了分析和说明,并利用共轭梯度迭代技术实现了垂直有限线源三维电阻率反演。结果表明,反演稳定可靠,计算速度快。

关键词 垂直有限线源 三维反演 共轭梯度法

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垂直有限线源三维地电场有限差分正演研究 被引量：38

4

作者 徐凯军 李桐林 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期137-141,147,共6页

利用套管供电,通过地表观测电位研究油田注水分布和剩余油分布在油田开发中的应用。针对垂直有限线源,首先推导了线电流源的边界条件,利用有限差分实现了三维地电场的正演。正演结果表明:在全井套管供电时,地表观测电位主要受浅层电阻... 利用套管供电,通过地表观测电位研究油田注水分布和剩余油分布在油田开发中的应用。针对垂直有限线源,首先推导了线电流源的边界条件,利用有限差分实现了三维地电场的正演。正演结果表明:在全井套管供电时,地表观测电位主要受浅层电阻率不均匀性的影响;在射孔段供电时,地表观测电位主要反映射孔段的电阻率分布。 展开更多

关键词 有限差分 垂直有限线电流源 套管供电 射孔段

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海洋可控源电磁与地震一维联合储层参数反演 被引量：10

5

作者 徐凯军 杜润林 刘展 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期197-203,24,共7页

海洋可控源电磁法能识别高阻油气藏,可大幅提高钻井成功率。以Archie公式和Gaaamann公式为基础,建立油气储层的岩石物理关系,并将其引入目标函数,采用模拟退火结合粒子群算法的优化反演方法进行一维海洋可控源电磁和地震数据联合反演,... 海洋可控源电磁法能识别高阻油气藏,可大幅提高钻井成功率。以Archie公式和Gaaamann公式为基础,建立油气储层的岩石物理关系,并将其引入目标函数,采用模拟退火结合粒子群算法的优化反演方法进行一维海洋可控源电磁和地震数据联合反演,直接得到储层孔隙度和饱和度参数。数值模拟反演结果表明,该算法不依赖初始值,反演效果好。 展开更多

关键词 储层参数 联合反演 模拟退火 粒子群

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基于深度学习的大地电磁二维反演研究 被引量：2

6

作者 徐凯军 卢炎 +1 位作者 王大勇 石双虎 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1174-1183,共10页

为了解决传统卷积神经网络反演由于层数过多而影响准确度的问题,开展了基于残差神经网络的大地电磁二维反演研究。通过大地电磁二维正演建立大量数据集,以TE和TM模式下的视电阻率和相位数据作为四通道网络输入,以对应的地电模型作为标... 为了解决传统卷积神经网络反演由于层数过多而影响准确度的问题,开展了基于残差神经网络的大地电磁二维反演研究。通过大地电磁二维正演建立大量数据集,以TE和TM模式下的视电阻率和相位数据作为四通道网络输入,以对应的地电模型作为标签及输出进行有监督的学习,利用残差神经网络实现二维大地电磁反演。不同噪声水平的地电模型反演结果表明残差网络不仅可以很好地消除层数过多带来的准确度下降问题,还具有很强的抗噪作用。对冀中坳陷实测电磁资料进行反演,获得深部碳酸盐岩电阻率分布,据此分析了工区热储构造特征。理论模型和实测数据反演结果表明该方法具有良好的学习能力和抗噪性能,反演效果稳定可靠。 展开更多

关键词 电磁测深法 残差网络 深度学习反演 地热勘探 冀中坳陷

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三维大地电磁激电效应特征研究 被引量：3

7

作者 徐凯军 石双虎 周家惠 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期31-34,85,共5页

在积分方程法的大地电磁三维正演模拟中引入Cole-Cole模型研究激电效应特征,对均匀半空间中存在极化体时的三维大地电磁测深响应进行了理论计算,分析了极化参数的影响规律。结果表明:激电效应使观测视电阻率值变低;地下高阻极化体比低... 在积分方程法的大地电磁三维正演模拟中引入Cole-Cole模型研究激电效应特征,对均匀半空间中存在极化体时的三维大地电磁测深响应进行了理论计算,分析了极化参数的影响规律。结果表明:激电效应使观测视电阻率值变低;地下高阻极化体比低阻极化体的激电效应强,特别是极化率大的高阻极化体对大地电磁响应影响大,使观测结果出现假异常。 展开更多

关键词 三维大地电磁 积分方程 COLE-COLE模型 激电效应

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基于模糊C均值聚类约束的井-地磁法联合数据空间反演 被引量：5

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作者 徐凯军 李猛 +1 位作者 季春晖 梁舒瑗 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期55-64,共10页

针对井的数量和分布空间有限,磁法三维反演存在计算量大,反演多解性严重的问题,开展基于模糊C均值聚类约束的井-地磁法联合数据空间反演。采用数据空间反演方法,提高三维反演计算效率,然后在反演中引入模糊C均值聚类对反演迭代结果进行... 针对井的数量和分布空间有限,磁法三维反演存在计算量大,反演多解性严重的问题,开展基于模糊C均值聚类约束的井-地磁法联合数据空间反演。采用数据空间反演方法,提高三维反演计算效率,然后在反演中引入模糊C均值聚类对反演迭代结果进行物性约束,提高反演结果可靠性。通过理论模型和冬瓜山矿区模型进行反演分析。结果表明数据空间反演能够减少反演计算时间;井-地磁异常联合反演综合了地面磁测和井中磁测的优点,提高反演结果的空间分辨率;基于模糊C均值聚类约束反演使反演物性值更接近真实值,并且反演异常体边界清晰。 展开更多

关键词 模糊C均值聚类 数据空间反演 井中磁测 井-地磁测联合反演

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基于自适应有限元的复电阻率法2.5维复杂构造电磁场模拟 被引量：3

9

作者 徐凯军 李猛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期3102-3111,共10页

复电阻率法在矿产、油气勘探调查中发挥着重要作用.为了认识复杂构造的复电阻率法电磁场的变化规律,本文基于自适应有限元方法,采用非结构化网格,引入Cole-Cole模型,实现了电偶源2.5D复电阻率法电磁场正演,可以模拟复杂地形和地电结构,... 复电阻率法在矿产、油气勘探调查中发挥着重要作用.为了认识复杂构造的复电阻率法电磁场的变化规律,本文基于自适应有限元方法,采用非结构化网格,引入Cole-Cole模型,实现了电偶源2.5D复电阻率法电磁场正演,可以模拟复杂地形和地电结构,正演结果更符合野外实际地质情况.通过将本文的计算结果与半空间模型解析解、层状介质和起伏模型结果进行对比,验证了本文算法的正确性.最后,基于复杂地电模型,通过正演模拟,系统分析了地形、激电参数、复杂构造对复电阻率法电磁场的影响特征. 展开更多

关键词 复电阻率 自适应有限元 激电效应 2.5维 复杂构造

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信息化视角的电磁场论实验教学研究 被引量：3

10

作者 徐凯军 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第12期185-187,191,共4页

电磁场实验教学是电磁场论教学的重要组成部分,信息化技术为电磁场实验教学提供了良好的技术手段。采用高斯脉冲作为激励源,与地质雷达电磁探测技术相结合,研究了电磁场在地下介质传播的时间和空间特征,开展电磁场传播实验,从信息化视... 电磁场实验教学是电磁场论教学的重要组成部分,信息化技术为电磁场实验教学提供了良好的技术手段。采用高斯脉冲作为激励源,与地质雷达电磁探测技术相结合,研究了电磁场在地下介质传播的时间和空间特征,开展电磁场传播实验,从信息化视角展现电磁波在地下介质的传播动态,使抽象的电磁波传播过程变得直观、易于理解,推进电磁场论实验教学发展。 展开更多

关键词 电磁场传播 地质雷达 信息化技术 实验教学

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面向深部矿产资源勘探的井中重磁三维交叉梯度联合反演 被引量：2

11

作者 徐凯军 季春晖 庞朝辉 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期65-74,共10页

单一井中重磁方法解决问题有限,其三维反演具有严重的多解性。开展面向深部矿产资源勘探的井中重磁三维交叉梯度联合反演,采用交叉梯度函数对密度和磁化率进行耦合,综合井中重磁多参数信息进行联合反演,减少反解的多解性,提高深部矿体... 单一井中重磁方法解决问题有限,其三维反演具有严重的多解性。开展面向深部矿产资源勘探的井中重磁三维交叉梯度联合反演,采用交叉梯度函数对密度和磁化率进行耦合,综合井中重磁多参数信息进行联合反演,减少反解的多解性,提高深部矿体识别的准确性。通过理论模型和实际资料进行反演分析。结果表明:井中重磁交叉梯度联合反演具有较高的纵向分辨能力,可以显著提高深部矿体识别的准确性,特别是能有效识别深部隐伏矿体。 展开更多

关键词 井中重力 井中磁力 交叉梯度 三维联合反演

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不规则回线源层状介质瞬变电磁场正反演研究及应用 被引量：15

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作者 李建平 李桐林 +1 位作者 张辉 徐凯军 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期790-795,共6页

不规则回线内任一点的电磁场可以看成是其内部多个圆形回线在该点的电磁场之和,因此,只要求出不规则回线内各个圆形回线在该点的电磁场,将它们叠加就可得出不规则回线在该点的电磁场。此种方法的关键是如何在不规则回线内划分圆形回线... 不规则回线内任一点的电磁场可以看成是其内部多个圆形回线在该点的电磁场之和,因此,只要求出不规则回线内各个圆形回线在该点的电磁场,将它们叠加就可得出不规则回线在该点的电磁场。此种方法的关键是如何在不规则回线内划分圆形回线。采用的方法是首先在不规则回线内以测点为圆心做一个圆,这时整个回线被分为圆内和圆外两部分;然后再将回线内圆外的部分划成众多的小圆形,此时就将求解不规则回线的电磁场转化为求解圆形回线的电磁场。 展开更多

关键词 不规则回线源 层状介质 瞬变电磁场 正反演

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基于柯西分布约束和快速近端目标函数优化的三维重力反演方法 被引量：9

13

作者 彭国民 刘展 +2 位作者 于会臻 徐凯军 陈晓红 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期4934-4941,共8页

优化算法的选取在很大程度上影响着三维重力反演的计算效率,从而制约着三维重力反演的实用性.在复杂地质构造背景下,不同岩性单元之间可能会发生物性突变,产生尖锐边界.为此,本文提出了一种新的基于柯西分布约束和快速近端目标函数(Fast... 优化算法的选取在很大程度上影响着三维重力反演的计算效率,从而制约着三维重力反演的实用性.在复杂地质构造背景下,不同岩性单元之间可能会发生物性突变,产生尖锐边界.为此,本文提出了一种新的基于柯西分布约束和快速近端目标函数(Fast Proximal Objective Function,FPOF)优化的三维重力反演方法.FPOF优化方法的一个突出特点是在每一步迭代过程中逐一计算剖分网格内的未知密度参数,因此,有较低的计算复杂度和较高的计算效率.此外,目标函数中柯西范数(Cauchy norm)的引入会对反演结果施加稀疏性,有助于产生块状效果.理论模型测试表明,本文方法不仅能产生更加聚焦的反演效果,而且反演所需的时间也比传统的共轭梯度优化方法少.最后将本文方法应用于我国西部某地区实际重力数据,反演结果与已知的地质信息有较好的一致性. 展开更多

关键词 三维反演 重力数据 快速近端目标函数优化 柯西分布

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MCSEM和地震AVA数据联合反演储层物性 被引量：4

14

作者 彭国民 徐凯军 +1 位作者 杜润林 刘展 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1110-1116,共7页

海洋可控源电磁(MCSEM)数据对高阻的含油气储层比较敏感,联合反演MCSEM和地震数据可提高储层物性参数估计的可靠性。本文提出一种利用MCSEM和地震AVA数据联合反演储层物性参数的方法,该方法利用Archie公式和Gassmann方程建立储层物性参... 海洋可控源电磁(MCSEM)数据对高阻的含油气储层比较敏感,联合反演MCSEM和地震数据可提高储层物性参数估计的可靠性。本文提出一种利用MCSEM和地震AVA数据联合反演储层物性参数的方法,该方法利用Archie公式和Gassmann方程建立储层物性参数与电磁属性(电导率)和地震属性(速度、密度)之间的联系,采用模拟退火(SA)算法求解联合反演目标函数。模型试验表明,与单一数据反演结果相比,联合反演MCSEM数据和地震AVA数据能够得到更可靠的储层物性参数估计,且与基于梯度下降的Occam反演方法相比,该方法不依赖于初始值。 展开更多

关键词 联合反演 MCSEM 地震AVA 储层物性参数 模拟退火

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地球物理综合实验场地建设与教学实践 被引量：2

15

作者 张佳佳 印兴耀 +3 位作者 李振春 张广智 尹兵祥 徐凯军 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第11期232-235,共4页

根据勘查技术与工程和地球物理学2个专业实践教学需求,建设了校内地球物理综合实验场地,设计了重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地震勘探等教学实验。埋藏已知地质目标的综合实验场地有效地弥补了地球物理方法不确定性的不足。基于实验... 根据勘查技术与工程和地球物理学2个专业实践教学需求,建设了校内地球物理综合实验场地,设计了重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地震勘探等教学实验。埋藏已知地质目标的综合实验场地有效地弥补了地球物理方法不确定性的不足。基于实验场地开展了大量教学实验,加深了学生对课本理论知识的理解和掌握,培养了学生的实践能力和创新意识。 展开更多

关键词 综合实验场地 地球物理实训 专业实践

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基于聚类和多元地质统计学的电—震联合建模约束反演技术及应用 被引量：2

16

作者 杨博 张祥国 +1 位作者 刘展 徐凯军 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期670-677,I0016,共9页

随着待勘探目标地质体越来越复杂且埋深增大,单一地球物理勘探方法的片面性和局限性日益突显,综合利用多种地球物理技术及相应数据已成为现今必然趋势。为此,提出基于多元地质统计学的交叉—变差函数建立速度与电阻率之间的岩石物理关系... 随着待勘探目标地质体越来越复杂且埋深增大,单一地球物理勘探方法的片面性和局限性日益突显,综合利用多种地球物理技术及相应数据已成为现今必然趋势。为此,提出基于多元地质统计学的交叉—变差函数建立速度与电阻率之间的岩石物理关系,并在此基础上利用机器学习中的引导模糊C均值聚类算法进行基于岩石物理关系的多重约束反演,实现电—震联合建模。大杨树盆地南部坳陷实际资料的应用结果表明,该电—震联合建模约束反演可逐步降低单一地球物理方法的多解性,提高对目标地质体的识别能力。非地震与地震方法所得结果相互印证,展示了该联合建模约束反演技术具有良好应用潜力。 展开更多

关键词 聚类分析 多元地质统计学 联合建模约束反演

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