科研产出
基于四分量偶极横波远探测的井周构造走向快速反演方法研究
《地球物理学报 》 2020 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：偶极声源的辐射特性及仪器的四分量正交采集系统使得偶极横波远探测可在一维井筒中对井外构造进行方位探测.基于反射横波幅度随声源偏振方向呈余弦平方变化这一特征,本文提出一种利用函数拟合快速反演井周构造走向的方法.根据这一规律,该方法仅用4个方位剖面数据即可准确反演井周构造走向,同时得到井周构造的离井距离和倾角.数值模拟和物理实验模拟均验证了幅度随方位的变化以及反演方法的可行性.根据这一方法做的现场实例也进一步证明了该方法的适用性.本文工作为利用四分量偶极数据进行井周构造的反射横波成像提供了实用而有效的处理方法.
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2006-2010年胶州湾水文和化学环境因子监测数据集
《中国科学数据(中英文网络版) 》 2020 CSCD
摘要：本数据集整理了2006–2010年胶州湾生态系统研究站10个常规监测站点的水文和水化学资料,包括7个监测指标(水温、盐度、氨氮、硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐和亚硝酸盐),按标准水层、季度月(2、5、8和11月)采集的1216个样品的分析结果。针对调查和分析手段,采用国标方法、国际规范的数据处理方法和质量控制体系,对监测的环境因子数据进行整理和质量控制。作为该海域系统完整性良好的数据集,可在空间和时间尺度上对水体理化环境变异进行解析,为胶州湾及邻近海域生态系统健康评价和环境治理提供科学依据和数据支撑。
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西伯利亚极地海域第四纪以来古海洋环境研究进展
《极地研究 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：北极作为全球气候变化响应和反馈最为敏感的区域之一,对全球大气、海洋环流等都有着深远持久的影响。尤其是第四纪以来,北极冰盖的反复变化和海平面的波动不仅影响着白令海峡的关闭与开启、水团交换和洋流系统的变化,同时还影响着北冰洋边缘海陆架的暴露与淹没。西伯利亚极地海域,包括楚科奇海、东西伯利亚海和拉普捷夫海,作为环北冰洋最为宽阔的浅水陆架区,其在第四纪冰期-间冰期旋回中经历了海洋环境的重大变化。利用北冰洋主要边缘海——楚科奇海、东西伯利亚海和拉普捷夫海所开展的第四纪以来古海洋环境的研究成果,通过对比分析上述三个海域多指标重建的古海洋环境演变与古气候记录,全面系统地了解第四纪以来西伯利亚极地海域的古海洋环境演变历史,发现古洋流、古海平面、古海水温盐度等古海洋环境因子的变化,除在根本上要受地球轨道参数的周期性波动所引起的太阳入射辐射量的变化和地壳构造运动的影响外,还受到各种正负反馈机制和放大效应引起的北极冰盖扩张和退缩、冰川地壳均衡补偿、入海径流变化等因素的影响,为今后北极古海洋古气候研究工作的开展提供借鉴。
关键词： 楚科奇海 东西伯利亚海 拉普捷夫海 第四纪古海洋环境
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海底烃类气体渗漏实验模拟:烃类气体含量及分子组成变化与渗漏过程重建
《海洋地质前沿 》 2020 CSCD
摘要：利用海底烃类气体渗漏实验模拟装置对海底烃类气体渗漏过程进行了实验模拟。通过10个采样口样品采集和分析测试,探讨了各采样口在渗漏过程中烃类气体含量和分子组成变化。各采样口烃类气体含量和分子组成随时间具有明显阶段变化,总体显示了两阶段渗漏特征:第1渗漏阶段从7月13日到8月5日,第2渗漏阶段从8月6日到9月25日。根据各采样口烃类气体在两阶段渗漏强度可分为3类:第1类包括S1、S2、S5、S7和S8,表现为在第1阶段和第2阶段渗漏强度均不高,属于微渗漏类型;第2类包括S3、S4和S9,表现为在第1阶段渗漏强度低,属于微渗漏类型,在第2阶段渗漏强度高,属于宏渗漏类型;第3类包括S6和S10,表现为在第1阶段和第2阶段均属于宏渗漏类型。烃类气体渗漏主要受实验柱体内各种界面和沉积物粒度等因素控制,而且不同采样口渗漏烃类气体含量变化的控制因素也不尽相同。模拟结果为研究海底烃类气体渗漏过程中,断裂构造、地层不整合界面、岩性差异界面,以及沉积物粒度变化等对海底烃类气体渗漏控制机理提供了实验依据。
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深拖多道高分辨率地震探测技术综述
《地球物理学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：随着我国主要海域的天然气水合物勘探逐步进入详查和开采阶段,对深海天然气水合物矿体空间分布的探查精度要求显著提高,而海洋常规多道地震探测系统分辨率不足,难以满足现阶段深海天然气水合物资源详查、勘探和开发的需要.本文详细阐述了深拖多道高分辨率地震探测技术探测方式及其特点,分析对比了深拖多道地震技术与常规海洋多道地震技术、短排列小道距地震技术及OBC地震技术相比的优越性;总结了国外深拖多道高分辨率地震探测装备以及在精细识别BSR、海底冷泉及海底麻坑等的应用效果.因为深拖多道高分辨率地震探测技术是将震源与采集缆拖曳与近海底(约100 m)且震源具有高主频、宽频带的特点,从而降低了勘探海洋噪声对地震信号的影响,缩短了与被探测目标的距离,降低了地震信号在传播过程中海水的吸收衰减,并且能够克服海面拖曳地震勘探中多次波、气泡效应的影响,所以其具有很高的纵向分辨率和横向分辨率以及高信噪比特点,将在天然气水合物勘探以及海洋工程领域具有极大的应用价值.
关键词： 深拖地震 纵向分辨率 横向分辨率 高分辨率 天然气水合物
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基于最大相关熵准则的压缩感知地震道重建方法
《中国石油大学学报(自然科学版) 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：从含异常振幅噪声的缺失地震道重建问题出发,引入信息论中的最大相关熵准则,构建以最大化相关熵为目标函数的鲁棒地震道重建模型,降低异常振幅噪声在残差度量中的影响;利用最大相关熵的导数构建伪观测数据,并利用迭代阈值算法进行直接求解,进而实现异常振幅噪声干扰下的地震道鲁棒重建。结果表明,欠采样数据中的异常振幅噪声会严重影响传统压缩感知地震信号重建方法的重建精度,而最大相关熵准则可有效抑制噪声对重建过程的影响,可有效提高重建方法的精度及稳定性。
关键词： 地震道重建 异常振幅噪声压制 最大相关熵 鲁棒残差度量
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杭州湾沉积物中硫酸盐—甲烷转换带内的碳循环
《海洋地质与第四纪地质 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：杭州湾海底沉积物中蕴藏着大量的浅层生物气,作为温室气体CH4的重要载体,研究其甲烷厌氧氧化(AOM)及相关碳循环过程,对正确评估浅层生物气的生态环境效应具有重要的科学意义。通过对YS6孔柱状沉积物孔隙水、顶空气等地球化学参数的测试分析,基于质量平衡和碳同位素质量平衡原理,利用"箱式模型"定量研究了硫酸盐—甲烷转换带(SMTZ)内的碳循环过程。结果表明:SMTZ位于海底约6～8 mbsf沉积层,其内部碳循环过程除了包含有机质的硫酸盐还原(OSR)、AOM和碳酸盐沉淀(CP)反应外,还隐藏存在"AOM生成的溶解无机碳(DIC)"产甲烷反应(CR),反应速率分别为9.14、7.42、4.36、2.72 mmol·m~(-2)·a~(-1),而有机质降解产甲烷反应(ME)未发生。各反应对SMTZ内孔隙水DIC的补充贡献率为OSR>AOM>ME,而对DIC的消耗贡献率CP>CR。深部含甲烷沉积层向上扩散而来的CH4并不是驱动SMTZ内部SO42-还原的唯一电子供体,CR和OSR反应亦是导致进入SMTZ内硫酸盐扩散通量大于甲烷的重要因素,且SMTZ下边缘沉积层出现明显的13CH4亏损亦与CR反应有关。本研究认为,定量评估海底沉积物中AOM作用的相对强弱时,SMTZ内可能存在的"隐藏的"产甲烷作用(如CR、ME等)不能忽视。
关键词： 甲烷厌氧氧化 硫酸盐—甲烷转换带内碳循环 “隐藏的”产甲烷作用 箱式模型 杭州湾
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不同结构铝氧化物对磷的吸附特征
《无机材料学报 》 2020 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：磷是影响藻类生长的重要营养元素,它在沉积物界面上的吸附是海洋环境中磷循环的重要环节,金属氧化物是吸附磷沉积物的重要活性组分之一。采用批量实验法研究不同结构的氧化铝对无机磷的吸附特征,分别使用二段一级动力学方程和Freundlich等方程对其动力学曲线和平衡吸附等温线进行定量描述,并对介质盐度、温度等影响因素进行研究。结果发现,无定型氧化铝结晶弱且比表面积大,该特点使其吸附容量大于γ-Al_2O_3,结合表面酸碱滴定的结果,可知吸附也与铝氧化物的表面酸碱性质相关。分析影响因素可知,与NaNO_3介质相比,氧化铝吸附海水中的磷受到阻滞,且随着介质离子强度增大,吸附量均呈现降低趋势;p H显著影响磷的吸附量,在pH=5左右,两种氧化铝表面对磷酸根的吸附达到最大值;温度升高,有利于吸附的进行,该吸附为吸热、自发、熵增加的过程,两种结构氧化铝的吸附热力学参数无显著差异。
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加拿大魁北克省奥陶系Utica海相页岩矿物分析及孔隙结构特征
《海洋地质前沿 》 2020 CSCD
摘要：北美圣劳伦斯地台发育的奥陶系Utica海相页岩是加拿大魁北克省的页岩油气潜在有利区。以这套页岩为研究对象,基于野外露头和钻井岩心样品,综合运用了场发射扫描电镜、TIMA集成矿物分析系统和有机地球化学分析等多种分析测试手段,系统研究了Utica页岩的矿物组成和有机质特征,分析了孔隙特征及其影响因素。研究结果表明:Utica页岩经历了从成熟—高成熟阶段至过成熟阶段的热演化过程,有机质含量较高;Utica页岩矿物成分以方解石、石英、长石和黏土矿物为主,含少量白云石及黄铁矿等,且页岩样品随热演化程度的增加而表现为方解石含量逐渐减小,长石和石英含量逐渐增加,黏土矿物含量变化不大;其孔隙类型主要为基质孔隙(粒间孔隙和粒内孔隙)、有机质孔隙和裂隙,且平均孔隙度随埋藏深度的增加呈现降低的趋势;埋藏热演化和成岩作用对孔隙影响较为明显,成熟—高成熟阶段主要的孔隙类型为有机质孔隙,碳酸盐胶结会显著降低孔隙度,黏土矿物粒内孔隙较为发育并对总孔隙度有一定贡献,而过成熟阶段的压实作用构成了该阶段孔隙演化的主要因素,进一步降低了页岩孔隙空间,孔隙类型则多以基质孔隙为主。
关键词： Utica页岩 奥陶系 矿物组成 页岩气 孔隙特征 魁北克省
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