【摘要】：21世紀(jì)以來(lái),對(duì)石油和天然氣的勘探重點(diǎn)已經(jīng)由陸地轉(zhuǎn)向海洋。天然氣水合物作為一種潛在的新型綠色能源,其勘探和開(kāi)發(fā)日趨被人們所重視。海底天然氣水合物探測(cè)也將會(huì)是未來(lái)海洋能源探測(cè)、海洋環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容。近年來(lái),海上地震勘探一直被視為海洋油氣資源主要勘探手段。海上地震勘探可以根據(jù)地震剖面上的似海底反射層(BSR)來(lái)判斷海底天然氣水合物的存在。但是,海上地震方法對(duì)于海底鹽丘、火山巖覆蓋、碳酸鹽礁脈等區(qū)域的應(yīng)用效果欠佳且鉆井方法成本昂貴。為了更好、更準(zhǔn)確的探測(cè)海底天然氣水合物,利用海洋CSEM方法勘探天然氣水合物將是未來(lái)的海底天然氣水合物勘探的熱點(diǎn)。本文從海洋CSEM法的正演算法出發(fā)。首先對(duì)海洋CSEM法的一維正演算法進(jìn)行理論推導(dǎo),通過(guò)對(duì)海洋CSEM一維模型的正演響應(yīng)進(jìn)行分析,進(jìn)而討論了海洋CSEM法的等值性問(wèn)題。然后對(duì)海洋CSEM法的2.5維自適應(yīng)非結(jié)構(gòu)有限元數(shù)值模擬算法進(jìn)行理論的推導(dǎo),在此算法基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)海洋CSEM法的發(fā)射源并行算法提高了計(jì)算效率,并且經(jīng)過(guò)海洋CSEM二維模型的正演驗(yàn)算。在海洋CSEM二維模型正演響應(yīng)分析的基礎(chǔ)上通過(guò)借鑒地震勘探中的共中心點(diǎn)方法(CMP)實(shí)現(xiàn)了海洋CSEM法的CMP域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式。在海洋CSEM法的一維反演算法的基礎(chǔ)上結(jié)合海洋CSEM法的CMP域方法實(shí)現(xiàn)了海洋CSEM法的CMP域快速反演方法。對(duì)海底天然氣水合物模型分別進(jìn)行海洋CSEM的一維和二維模型驗(yàn)算,結(jié)果表明海洋CSEM法對(duì)海底高阻體有較好的分辨能力,對(duì)海底天然氣水合物的探測(cè)是有效的。分析海洋CSEM法的CMP域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式可以發(fā)現(xiàn)海洋CSEM法CMP域處理方法可以給海底二維電性結(jié)構(gòu)的CSEM法的定性解釋提供橫向上較好的分辨高阻儲(chǔ)層的方法,并且可以將海洋CSEM二維模型的響應(yīng)在CMP域單元內(nèi)表達(dá)為一維模型的響應(yīng)。通過(guò)對(duì)實(shí)際資料建立的驗(yàn)證模型進(jìn)行海洋CSEM法的CMP域快速反演,結(jié)果表明海洋CSEM法的CMP域快速反演能夠有效的反演出測(cè)試模型的地電結(jié)構(gòu),地電參數(shù)吻合較好�；诼癫販\,電阻率差異小的水合物模型進(jìn)行CMP域反演,對(duì)不同分量,不同頻點(diǎn)的反演結(jié)果表明對(duì)此模型多分量的反演結(jié)果并不優(yōu)于單分量的反演結(jié)果,而多頻點(diǎn)的反演結(jié)果要優(yōu)于單頻點(diǎn)的反演結(jié)果。設(shè)計(jì)相鄰水合物儲(chǔ)集體模型進(jìn)行CMP域快速反演,結(jié)果表明海洋CSEM法CMP域反演能夠有效的反演出多水合物儲(chǔ)集體模型的地電結(jié)構(gòu)。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P631.3;P618.13

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