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摘 要:分频处理技术将解释后的时间域地震数据转换成频率域,使目标地质体形成一个新的频率域数据体,提取该数据体各个不同频率段的频率切片,分析切片振幅高低所代表的地质意义,将频率切片赋予了沉积的概念并刻画沉积体边界。基于分频处理技术原理,以南图尔盖盆地多尚地区阿克沙布拉克组为例,刻画河道沉积体平面几何形态。研究表明,不同频率段地震数据反映不同级别的地质信息,该地区频率为30~35Hz时对河道砂体最敏感,经优选之后叠合的频率振幅切片可以有效地描述河道沉积体的边界、平面展布及不连续性等特征。
关键词:分频处理 地层切片 河道边界
地震地层学学派Vail曾指出“在自然界中,不存在形成的地震反射平行于岩性地层单元顶面的物理界面”,即所有的地震反射均是等时沉积的地层。曾洪流等在研究前积碳酸盐岩台地边缘和斜坡沉积时发现,反射同相轴并不沿着等时的地层界面,并且建立了平行倾斜界面正演模型后更加证实了这一观点,当岩石物理界面(或岩性界面)与沉积界面相交时,反射同相轴是不等时的。基于以上认识,曾洪流[1]提出了新的观点,认为地震同相轴既不简单的反映岩性界面也不单纯反映等时界面,而受到地震资料频率影响,不同频率段地震数据反映不同级别的地质信息[2]。分频处理的目的是在不同的频段上显示不同级别的地质现象,选取较为合理的频率段切片进行叠合,可以得到完整沉积体系的沉积特征,为后期沉积相解释做准备工作。
南图尔盖盆地多尚地区地震数据体目的层段品质较好,做分频处理之前,先对上侏罗统阿卡沙布拉克组的频谱进行分析,一般来说,高频数据对较薄和较浅的地层比较敏感,而低频数据对较厚和较深的地层比较敏感,随着深度的加深,大地滤波作用会降低整体地震资料的频率[3]。频谱对比分析得到南图尔盖盆地多尚地区上侏罗统地震资料主频约为30Hz,上侏罗统的有效频带范围约为5~220Hz之间,在有效频段范围内做不同频率的振幅属性切片。
在做分频处理之前,时窗的选取对分频处理的效果也有很大影响,跟地层切片类似,若时窗选取过小,会影响某些参数的有效性,提取的地震属性切片可能会缺失有用的地质信息;若时窗选取过大,提取范围会超出目标地质体,提取的地震属性切片则可能包含很多不必要的地质信息[4]。地震记录的样点值并非全是振幅值,但在一般资料解释的时候,会用小于地震波长的时窗内样点值计算振幅值,这样除非包含一个最大最小值,不然计算出的振幅值会小于真实地震振幅值,所以无论是体属性还是界面属性,所开的时窗大小至少大于或等于一个正常周期,这样提取的振幅值才会包括一个波峰或一个波谷。对于阿克沙布拉克组应用层序地层学划分了高精度层序地层格架,全范围追踪了四级层序界面,SQ8-1旋回大概60ms左右,厚度比较小,以层序界面作为时窗边界更具等时性,因此以SQ8-1旋回的顶底界面作为时窗的上下限,进行层间属性提取将更加精确。
在选取合适时窗之后,针对SQ8-1地层,分别用10~15Hz、20~25Hz、30~35Hz、40~45Hz、50~60Hz5个频率段进行扫描,可以得到5个不同频率段的振幅类属性切片(图1),可以看到不同的频率段的振幅类属性切片对河道砂体响应有比较明显差异。红色和黄色振幅高值区域表明连通性和物性比较好,是主要河道砂体发育的区域;偏绿色振幅中值区域连通性和物性较差,泥岩含量比较高;蓝色振幅低值区域表明物性很差,泥岩比较发育。其中隆起区被剥蚀,层位切割同相轴引起振幅高值,走滑断裂带周围受构造破碎带影响引起的振幅低值,此并不代表物性或连通性的好坏。频率为30~35Hz时对河道砂体最敏感,在地层切片上可以完整、清晰地刻画出河道边界、宽度、延伸长度及平面几何形态(图1(c)),当频率为30~35Hz之间时,河道展布清晰,可见两条呈北西-南东向的主河道,西部主河道较宽东部主河道较窄,也可见多期叠置的小河道;当频率为20~25Hz之间时(图1(b))河道边界并没有那么明显,仅有主河道砂体较厚部分被刻画出来;当频率为10~15Hz之间时(图1(b))仅刻画出西部主河道和部分叠置的小河道,东部河道边界很不明显;当频率为10~15Hz之间或更高40~50Hz之间时候,河道边界基本不可见,仅有零零散散的高均方根振幅值分布,无法追踪河道形态(图1(d)和(e)),这频率段刻画出的砂体会干扰正常河道边界的刻画。图1(f)是由刻画河道比较清晰的a、b和c三个频率段的叠合图,可以得到完整河流沉积体系的沉积特征,刻画河道边界最清晰最完整,因此优选经叠合后的振幅属性切片开展沉积相解释工作。
通过对南图尔盖盆地阿克沙布拉克组SQ8-1旋回进行分频处理及解释工作,揭示了SQ8-1旋回河道的发育展布特征,并发现了多条分流河道。不同频率地震数据反映不同级别的地质信息,可刻画的地质体横向连续能力也有所不同,利用分频处理技术可以有效地描述一些地质边界、延伸、平面几何形态及不连续性等。在研究区SQ8-1旋回中,频率为30~35Hz时对河道砂体最敏感,可以有效描述河道平面几何形体,经优选之后叠合的频率振幅切片可以更清晰完整的展示河道边界,为后期沉积微相研究做铺垫。
[1] Zeng H, Hentz T F. High-frequency sequence stratigraphy from seismic sedimentology: Applied to Miocene, Vermilion Block 50, Tiger Shoal Area, Offshore Louisina[J].AAPG Bulletin,2004,88(2):153-174.
[2] 张进铎,杨平,王云雷.地震信息的谱分解技术及其应用[J].勘探地球物理进展,2006,29(4):235-238.
[3] 毛治国,樊太亮,凌宗发,等.高精度层序地层格架内的地震沉积学应用―― 以哈萨克斯坦南图尔盖盆地A区为例[J].中南大学学报:自然科学版,2010,41(6):2296-2304.
[4] 柯兰梅,马永强,尹太举,等.分频解释技术在储层预测中的应用[J].复杂油气藏,2010,3(2):47-49.
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河道整治规划是指:根据河道演变规律和兴利除害要求,为治理、改造河道所进行的水利工程规划及航道整治规划。河道在挟移泥沙的水流作用下,常处于变化状态;在流域治理开发过程中,某些工程的实施也常改变河道的水文情势,并影响其上下游、左右岸。河道整治规划通常要在流域规划的基础上进行,并成为流域治理工作的一部分。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅析山区河道的规划治理问题相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
北京市门头沟区东西长62 公里,南北宽34 公里,全区总面积1455.1 平方公里,占北京市总面积的8.657%,其中山区面积1433 平方公里,占总面积的98.5%;平原仅21.8 平方公里,占1.5%,有九山半水半分田之说,是北京市十个远郊区县中山区面积比例最高的区县。
由于山多地少,因此适宜建设的土地较少。全区适宜建设的平原区仅占总面积的1.5%,而容纳的人口却占全区半数以上。大面积的山地使境内植被、耕地、气温、降水、河流、水资源等自然因素都与山体走向、山峰高低、山势陡缓相联系,并对农业、交通甚至国民经济发展产生影响。
因此,对于门头沟区来说,山区河道与建设区是紧密联合在一起的,必须重视山区河道的治理问题,从规划方案出发,在解决好防洪问题的基础上,协调山区河道与城市建设区之间的关系。文章拟从以下几个方面分析山区河道的治理问题。
由于山区坡度较大,降雨较为集中,就造成了水土流失严重,一方面使洪峰流量增大,另一方面也带来了泥石流等自然灾害,因此,从规划上应首先强调山区小流域的综合治理,即对山上、半山腰、山下、耕地、水库以及山洪冲沟进行综合治理,广泛的通过绿化稳固山坡,减少水土流失,通过修建塘坝等形成小水库,并可拦蓄泥沙,并对山区小河道的河坡进行加固,以防止河坡冲刷,有条件的地区也可修建石埂梯田,种植果树等,与发展经济效益进行挂钩,更有利于山区小流域综合治理的实施。通过山区小流域的综合治理,一方面减少了水土流失,另一方面也在一定程度上削减了山区河道的洪峰流量,减小了下游城镇、农村的防洪压力。
蓄:由于山区河道在排水过程中往往携带较多的泥沙,而到了下游的建设区、农村后,往往地势开始变得平缓,河道的纵坡减小,河道流速变缓,使得河水中携带的泥沙逐渐淤积下来,河床增高,河道水位上升,如不及时疏挖河道,则很容易发生洪水溢出河道的情况,给两岸居民带来生命和财产的损失,因此,山区河道在进入建设区前,应设置一些较大的坑塘,使洪水先进入坑塘短暂停留后再流入下游建设区,这样一方面使携带的泥沙沉淀下来,另一方面也使洪水得到了一定程度的控制。
截:在山区,适宜建设的用地面积很少,因此,在城市规划过程中,多将建设用地依山脚规划,即山脚下就是规划建设区,在这种情况下,有降雨发生时,山坡上流下的雨水就直接汇集到建设区内,对城市道路、民居会产生一定的威胁,因此,规划应在城市建设区外围修建截洪沟,将山区坡面流雨洪挡在建设区外围,然后再依地势,将截洪沟接至山洪沟,将雨洪排走。但山区建设用地较紧张,截洪沟应采用占地面积较小的横断面形式,并应与规划道路、规划建设区一并实施。
排:山区洪水汇流时间较短,流量一般较集中且较大,将洪水排走是一个主要的问题。因此规划应在现状山洪冲沟的基础上进行疏挖治理,治理时应尊重现有的排水体系,不宜过多改变河道自然特性,尽量保护天然河道的作用,尤其是慎重对待裁弯取直和扩宽河道堵口;河道转弯半径不能过小,应使河道成为一光滑的抛物线,并注意上下游堤线的衔接和左右岸的协调。
通过蓄、截、排三种方式相结合,即可解决山区洪水的排放问题。
在建设区内,地形坡度一般较缓,山区河道流至此处后河床开始变得宽阔起来,在做好两岸护坡,保证河道行洪能力的前提下,应注意协调好河道与建设用地的关系,重视河道的生态功能的需要,在河道两岸应设置绿化隔离带,有条件的地区绿化带宽度应适当放宽,并与城市公共绿地、公园、避难场所相结合,综合考虑其在景观、休闲、亲水、娱乐等诸多方面的功能,适当结合园林空间、小品雕塑等人工设施的建造,使河道在发挥防洪排水功能的同时也能提供视觉景观享受和文化品位欣赏,为城市居民创造一个优美舒适的文化娱乐、休闲健身、旅游观光的生态花园式的滨水景观带。
山区河道较为复杂,尤其是与建设区结合之后,应在规划阶段对山区河道进行综合的规划,方案中要充分考虑多项因素,既保证防洪安全,又要协调好用地之间的关系,同时应注重景观、生态等因素。
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