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吉林大学学报(地球科学版)
ISSN 1671-5888
CN 22-1343/P
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编 辑:蒋 函 王晓丽
    刘 莉 刘宇轩
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1. 基于EZW算法的叠前地震数据分频压缩技术
闫海洋, 周辉, 刘海波, 徐朝红, 孙赞东, 刘昭, 罗敏学
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1238-1238.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20230010
摘要210)      PDF(pc) (28797KB)(169)    收藏
随着高密度采集技术的发展及采集日效的大幅提高,勘探数据量呈指数增长。为了节省存储空间,提高传输效率,叠前地震数据的高保真压缩与重构研究显得极其迫切。嵌入式零树小波(embedded zerotree wavelet, EZW)算法具有优越的压缩性能,传统的EZW地震数据压缩基于t-x域(时间-空间域)数据。由于叠前地震数据的波数较宽,频带有限,经离散余弦变换(discrete cosine transform, DCT)后,能量主要集中在低频部分。本文提出一种分频地震数据压缩技术,通过2D-DCT将t-x域数据转换为DCT域数据并进行分频,对高频和低频数据单独进行EZW编码。低频数据编码级数高,保证重构数据的信噪比;高频数据编码级数低,提高数据的压缩比。模型数据和实际数据表明,在解压信噪比基本相当的情况下,分频地震数据压缩的压缩比高于常规EZW压缩方法。
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2. 基于近场动力学理论的裂纹模型波场数值模拟及频散特性分析
左鹏飞, 刘财, 郭智奇, 冯晅
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1250-1261.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220221
摘要123)      PDF(pc) (5044KB)(78)    收藏
近场动力学理论采用积分形式的运动方程,能够有效避免空间偏导数不存在的问题,在模拟不同材料发生裂纹扩展、断裂破坏等不连续问题方面有着广泛应用,但是对近场动力学理论中波的传播问题和频散特性研究较少。为了研究近场动力学理论中应力波的传播规律,考虑平面应力情况,建立积分形式的运动方程,在均匀各向同性模型及含水平裂纹模型下进行了波场数值模拟,并与经典连续介质理论中的纵波和横波波场进行对比分析。基于常规态型近场动力学理论的运动方程,详细推导了一维和二维情况下的频散关系,并探讨了邻域内物质点数、邻域半径和形状参数等近场动力学参数对频散曲线的影响。在波场数值模拟中,线性近场动力学理论中固体与经典连续介质理论中线弹性介质的波场数值模拟结果具有良好的一致性,介质内裂纹的存在会阻碍波的传播;在频散特性分析中,所选邻域半径越小、形状参数越大,线性近场动力学理论中的频散特性越接近经典连续介质力学理论中的频散特性。
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3. 地热资源开发过程中潜在地下水环境问题
许天福, 陈敬宜, 冯波, 姜振蛟
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1149-1162.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20210382
摘要161)      PDF(pc) (5927KB)(283)    收藏
地热资源开发利用与地下水运动和水环境演化密切相关。为了给我国大规模地热资源绿色开发与利用提供参考,本文综述了浅层地热资源、中深层水热型地热资源及深部干热岩型地热资源开发现状和典型开采技术。其中:浅层地热资源的开发模式分为土壤源热泵和地下水源热泵;中深层水热型地热资源开发模式主要有直接开采、采灌结合和单井循环;深部干热岩型地热资源通过水力压裂或化学刺激等储层改造技术,形成增强型地热系统(EGS)。结合报道实际案例,评述了地热资源开发对地下水资源与环境的潜在影响,包括地源热泵技术可能导致冷热堆积、水热开采可能引起地下水位下降、干热岩水力压裂可能诱发微地震事件,以及压裂液泄露可能造成化学污染等。针对地热开发对地下水土环境造成的负面影响,提出了有助于地热资源绿色开发的相应措施,包括提高回灌能力、采灌过程中保持水量平衡、保持换热效率与地下热量新平衡,及采用新型材料等。
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4. 崇明东滩吹填区黏性土层抗剪强度随时间变化特征及机理
王清, 吕作俊, 姚萌, 董佳祺, 夏玮彤, 杨天亮, 牛岑岑
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1163-1163.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220011
摘要96)      PDF(pc) (12624KB)(128)    收藏
为了对上海市崇明东滩等吹填造陆区域进行工程地质评价,针对崇明东滩吹填区下伏黏性土抗剪强度的变化特点,考虑不同吹填时间,选取由西向东的5个不同吹填区(1949围堰内、1949—1964、1964—1976、1976—1990、1990—1998)内钻孔的黏性土进行剪切试验,分析了不同时期及不同层位黏性土抗剪强度的变化,并对土样进行扫描电镜试验,观察土样的微观结构,从微观结构的角度定性及定量地分析了抗剪强度的变化规律。结果表明:1)黏土在1949—1964吹填区内的抗剪强度最高,在50、100、200、300 kPa竖向压力下的峰值剪应力分别为33.31、46.68、102.10、147.15 kPa,粉质黏土在各级竖向压力的作用下,各吹填区内的抗剪强度差距不大;自西向东,黏土层的抗剪强度指标与粉质黏土层呈现相反的变化趋势,与天然含水率的变化趋势有关。2)自西向东,各吹填区内土样的微观结构有显著变化,黏土层的微观结构从絮凝-团聚状结构向基质状结构变化,粉质黏土层的微观结构呈现骨架-团聚状—基质状—絮凝-团聚状结构的变化趋势。3)结构单元体的平均直径与土样的黏聚力负相关,与内摩擦角正相关,结构单元体的平均形状系数与土样的黏聚力正相关,与内摩擦角负相关。说明结构单元体的平均直径、平均形状系数与土体的抗剪强度指标直接相关。
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5. 大杨树盆地南部坳陷九峰山组烃源岩地球化学特征及油气来源
付丽
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1001-1015.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220104
摘要131)      PDF(pc) (11207KB)(252)    收藏
大杨树盆地勘探和研究程度较低,但近年来在其南部坳陷九峰山组部署的多口探井中获得了工业油流,显示出良好的勘探远景。目前对研究区九峰组烃源岩及油气来源缺乏系统地研究和认识,本文利用有机碳、岩石热解、气相色谱-质谱、碳同位素等地球化学分析资料,评价了九峰山组烃源岩生烃潜力,分析了原油性质,并探讨了油气来源。结果表明:九峰山组一段(九一段)和九峰山组三段(九三段)发育一般—优质的烃源岩,w (TOC)分别平均为1.76%和2.59%,w (S1+S2)分别平均为4.44 mg/g和7.36 mg/g,w (氯仿沥青“A”) 分别平均为0.21%和0.09%;九一段烃源岩有机质类型以Ⅱ1型为主,其次为Ⅰ型,而九三段以Ⅱ1型为主,其次为Ⅱ2型;九一段烃源岩镜质体反射率(Ro)主要为0.70%~1.60%,处于成熟—高成熟演化阶段,而九三段Ro主要为0.50%~1.10%,处于成熟演化阶段。烃源岩成熟生烃门限深度约为1 300 m,生烃高峰约为1 750 m,具有生烃早的特点。原油为轻—中质原油,具有高黏、高蜡、低硫、高饱和烃特点。原油富集碳的轻同位素,δ13C油为-30.40‰~-29.38‰,δ13C饱和烃为-30.78‰~-29.07‰,δ13C芳烃为-29.73‰~-27.91‰,具有以湖相腐泥型有机质为母质的特点。原油分子标志化合物的主峰碳为nC19和nC21,OEP(奇偶优势)为1.07~1.08,Pr/Ph为0.83~1.10;利用甾萜类标志物将原油划分为两类,其中第一类为YC1和Y3井原油,具有相对高的三环萜烷、C30D、Ts/Tm、C29Ts/C29藿烷、甾烷C27R/C29R、规则甾烷/藿烷、重排甾烷/规则甾烷、C29甾烷20S/20(S+R)、C29甾烷ββ/(ββ+αα)及低的β-胡萝卜烷特点,第二类为YX4和Y6井原油,具有高β-胡萝卜烷及相对低的甾萜烷值,表明第一类原油成熟度高于第二类,二者的沉积环境和母质来源上略有差异。油岩对比反映出第一类原油主要来源于九一段源岩,第二类原油主要来源于九三段源岩,反映该地区存在自生自储和下生上储2种类型油藏。
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6. 陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系有机地球化学特征
赵慧博, 冯彩霞, 刘燊, 刘芳晓
吉林大学学报(地球科学版)    2023, 53 (4): 1016-1032.   DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220105
摘要87)      PDF(pc) (25421KB)(120)    收藏
陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系富含大量有机质和丰富的金属元素(Ba、V、Cr、Ni、Mo、Au等),但对黑色岩系的有机地球化学特征仍缺乏应有的认识。本研究借助偏光电子显微镜、扫描电镜形貌观察,有机碳分析和饱和烃气相色谱-质谱分析等实验方法,针对研究区黑色岩系的有机质与无机质耦合关系、有机质来源、成熟度和沉积环境开展了系统探讨。研究结果表明:研究区有机质质量分数较高,有机质呈分散态和聚集态两种方式赋存,其中分散态的有机质与黏土矿物关系密切。总有机碳(TOC)质量分数均值为2.95%,岩性差异、黄铁矿含量及类型均会影响TOC质量分数的变化。黑色岩系样品富含正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物等生物标志化合物,其中:正构烷烃碳数分布范围为C14C34,呈明显的双峰式分布特征,且无明显奇偶优势;类异戊二烯烃指征显示具明显的植烷优势,具较低的Pr/nC17值(0.36)和Ph/nC18值(0.50);萜类化合物的丰度由高到底顺序为三环萜烷>五环三萜烷>四环萜烷,少量γ-蜡烷,三环萜烷C21-C23-C24呈不对称倒“V”字型分布,具较低的Tm/Ts值(1.03);甾类化合物中规则甾烷分布呈C29>C27>C28的不对称“V”字型分布,具较低的C27重排甾烷/C27规则甾烷值(0.18)和孕甾烷/C29-20R甾烷值(0.84)。综上所述,有机质母体主要为海相低等生物(如菌藻类、微生物)和浮游生物,部分岩石(如硅质岩)中有机质来源有少量陆源低等植物的参与;岩石整体有机质具有较高的成熟度,但未达到过成熟的阶段;黑色岩系来自半封闭封闭缺氧还原的偏碱性海水环境,盐度较低。 
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7. 汤原断陷古近系扇三角洲沉积特征
刘招君, 孙平昌, 杜江峰, 方石, 陈永成, 贾建亮, 孟庆涛
J4    2010, 40 (1): 1-8.  
摘要2016)      收藏

汤原断陷新安村组-达连河组中广泛发育扇三角洲沉积。根据岩心观察、测井和地震资料分析、岩性鉴定、粒度分析等资料,识别出扇三角洲平原、扇三角洲前缘、前扇三角洲3个亚相,并进一步识别出8个微相。从扇三角洲平原到扇三角洲前缘,不同沉积微相的沉积特征呈现规律性的变化:沉积物结构如支撑关系由杂基支撑到颗粒支撑,颗粒间由点接触变为面接触,颗粒分选由差到好,成熟度由低到高,沉积物的粒度由粗变细等;沉积层理构造由扇三角洲平原砂砾混杂的块状层理到前缘小型低角度的交错层理、波状层理等;概率累计曲线由扇三角洲平原的一段式、低角度两段式到扇三角洲前缘的斜率较大的二段式、三段式;在C-M图上,扇三角洲平原的点群多在CM值较大的PQ段,前缘多在OR、RS段。在此基础上,结合岩心特征、粒度分析等资料得出扇三角洲的水动力机制主要为牵引流沉积,少量重力流沉积。

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8. 基流分割法在黄河流域地下水研究中的应用
林学钰, 廖资生, 钱云平, 苏小四
J4   
9. 俄罗斯尤罗勃钦油田储层评价与油气分布规律
杜旭东, 赵齐辉, 倪国辉, 蔡红芽, 周开凤, 陈杏霞, 朱建伟
J4    2009, 39 (6): 968-975.  
摘要2315)      收藏

利用俄罗斯测井系列的测井曲线,系统评价了尤罗勃钦油田的碳酸盐岩储层。在对岩心分析和岩性、电性、物性和含油性特征研究的基础上,充分分析了该油田储层测井响应,针对该区碳酸盐岩储层双重孔隙介质的特点,建立了识别储层类型、裂缝性质等测井评价参数。据此把储层分为基岩型、微裂缝型和大裂缝型3大类。裂缝型储层发育方向在平面上是北东-南西向和北西-南东向,分别与尤罗勃钦组、多尔戈克金组、库尤姆宾组中白云岩分布和古潜山构造高部位方向一致;纵向上裂缝和大裂缝储层发育段厚度一般在距剥蚀面以下0~100 m左右,与白云岩溶蚀带发育一致。裂缝和大裂缝型储层发育段控制了油气井分布,但裂缝型储层分布仍极不均匀。油气分布主要受储层岩性和其在古潜山的构造位置控制:尤罗勃钦组岩性较单一并处在古潜山构造高部位,油井产量高;多尔戈克金组发育泥岩、泥质白云岩和白云岩互层,虽构造部位较高,但有的井出油,有的井出水,产油量也不高;库尤姆宾组虽岩性单一但构造部位不佳,油气产量也较低。

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10. 马莲河河水与地下水的相互关系:水化学和同位素证据
苏小四, 万玉玉, 董维红, 侯光才
J4   
11. 汶川—映秀MS8.0地震的介质破裂与深部物质运移的动力机制
滕吉文, 刘财, 韩立国, 阮小敏, 闫雅芬, 张永谦
J4   
13. 桐柏杂岩中印支期变质岩包体的变质作用
崔建军, 刘晓春, 胡娟, 曲玮
J4   
14. 含U副矿物的原位微区U-Pb定年方法
孙金凤, 杨进辉
J4   
16. 辽西医巫闾山变质核杂岩中间流变层变形特征
梁雨华, 王献忠, 于文祥, 王荣茹
J4   
17. 环境样品中复杂有机污染物的定量分析方法
高松, 张兰英, 王琳, 王骥, 张蕾, 李靖, 张玉玲, 邓银舟
J4   
18. 伊通盆地断裂体系特征及其演化历史
唐大卿, 何生, 陈红汉, 江涛, 邱玉超
J4    2009, 39 (3): 386-396.  
摘要1333)      收藏

综合利用最新的地震、航磁、钻井等资料,对伊通盆地断裂体系进行了重新认识,并对断裂演化及其油气成藏的控制作用进行了综合分析。伊通盆地主要是受西北缘走滑断裂控制的新生代走滑-伸展盆地;断裂的性质、特征及演化极其复杂,按断裂特征及规模可划分为3个级别。一级断裂为西北缘和东南缘控盆边界断裂;二级断裂为早期张扭作用形成的呈雁列展布的马鞍山断裂,2号、3号、4号断裂和晚期压扭作用形成的西北缘逆冲断裂;三级断裂为盆地演化过程中形成的众多次级断裂。伊通盆地断裂演化特征与太平洋板块的俯冲作用、印度板块和欧亚大陆碰撞作用以及盆缘大黑山地垒和那丹哈达岭地体挤压位置与隆升强度密切相关,断裂演化经历了古近纪成盆期的右旋张扭作用阶段和新近纪反转期的右旋压扭及基底隆升作用阶段;新近纪反转期压扭作用形成的西北缘断褶带具有良好的油气勘探潜力。

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20. 北亚造山区南部及其毗邻地区地壳构造分区与构造演化
李锦轶, 张进, 杨天南, 李亚萍, 孙桂华, 朱志新, 王励嘉
J4