2018年, 第53卷, 第4期　刊出日期：2018-08-15

  

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  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 0-0.

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  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 0-0.

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处理技术
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  利用非双曲时距校正快速抽取CCP道集

  杨震, 芦俊, 王成祥, 王赟

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 659-665. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.001

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  杨震, 芦俊, 王成祥, 王赟. 利用非双曲时距校正快速抽取CCP道集[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 659-665.

  Yang Zhen, Lu Jun, Wang Chengxiang, Wang Yun. CCP gather fast extraction based on non-hyperbolic time correction[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 659-665.

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  转换波CCP道集的抽取及其速度分析是CCP叠加成像的重点和难点。本文提出一种快速抽取CCP道集的方法，该方法基于精确成像的转换波时距曲线公式，利用面元分割方法，快速抽取CCP道集。针对CCP道集的非对称性，利用设置虚拟震源和虚拟接收点的方法校正非双曲CCP道集。在非双曲校正后得到具有双曲时距特征的CCP道集，因此可用常规纵波处理系统完成转换波速度的分析和动校正及叠加。分别利用模型数据和实际数据抽取CCP道集和测试非双曲校正。结果表明，新方法获得的CCP道集速度谱能量团更加集中，且校正后的CCP道集同相轴更加水平，证明了本文方法的正确性，且精度更高。
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  频率域拉东变换加权约束反演压制层间多次波

  陈泓竹, 王彦春

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 666-673. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.002

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  陈泓竹, 王彦春. 频率域拉东变换加权约束反演压制层间多次波[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 666-673.

  Chen Hongzhu, Wang Yanchun. Peg-leg multiple suppression with the weight-constrain inversion of Radon transform in the frequency domain in Songliao Basin[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 666-673.

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  松辽盆地拗陷期地层的多个强反射界面产生大量层间多次波，降低了地震成像的振幅保真度和垂向分辨率，影响中深层目标储层的预测精度。有效压制多次波是提高地震成像品质的重要环节，本文研究应用频率域拉东变换加权约束反演方法，实现层间多次波的叠前压制。“两宽一高”地震数据和测井资料的多次波分析表明，研究区多次波的数量多、阶次高、周期不同、能量各异，且多次波之间以及多次波与一次波干涉叠加，致使多次波的叠前时距特征不明显，有效压制难度大。在动校正后的CDP道集上，采用频率域抛物线拉东变换实现多次波与一次波快速分离；加权约束反演重构多次波，解决小炮检距多次波重构及有限炮检距引起的拉东域能量模糊现象；由实际地震道自适应减去重构的多次波，避免损伤有效信号。叠前压制层间多次波提高了研究区地震成像的振幅保真度和垂向分辨率，有利于薄层砂体预测。
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  基于压缩感知的小波域地震数据实时压缩与高精度重构

  陈祖斌, 王丽芝, 宋杨, 龙云

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 674-681,693. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.003

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  陈祖斌, 王丽芝, 宋杨, 龙云. 基于压缩感知的小波域地震数据实时压缩与高精度重构[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 674-681,693.

  Chen Zubin, Wang Lizhi, Song Yang, Long Yun. Seismic data real-time compression and high-precision reconstruction in the wavelet domain based on the compressed sensing[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 674-681,693.

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  地震数据压缩是解决地震仪无线数据传输的一项关键技术。现有技术方案是对现场数据变换编码，消除其冗余达到压缩效果，再解码反变换恢复原始数据。这类方案需要对完整采集的地震数据进行操作，不仅时效性差，造成了硬件资源浪费，而且数据解码难以高精度恢复。针对以上问题，本文基于压缩感知理论（CS）提出一种新的地震数据压缩重构方案，通过构造混沌伯努利测量矩阵（CBMM）对地震数据小波变换后的稀疏系数进行压缩，在下位机端实时编码；为了提高重构精度，采用贝叶斯小波树结构CS重构算法（BTSWCS），根据小波树结构统计特性，构建一个分层贝叶斯CS先验模型，利用马尔科夫链蒙特卡洛推理对模型参数后验估计，在上位机端恢复原始数据。实际地震数据处理表明，使用本方法对总采样点为2⁸的数据压缩，压缩时间可缩短至1.0×10^-5s。低信噪比情况下，本文重构算法使峰值信噪比（PSNR）值至少提升5dB。
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  压缩感知地震数据重建中的三个关键因素分析

  温睿, 刘国昌, 冉扬

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 682-693. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.004

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  温睿, 刘国昌, 冉扬. 压缩感知地震数据重建中的三个关键因素分析[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 682-693.

  Wen Rui, Liu Guochang, Ran Yang. Three key factors in seismic data reconstruction based on compressive sensing[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 682-693.

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  地震数据重建对地震资料处理和成像具有重要意义。基于压缩感知的地震数据重建方法是应用较广泛的一类方法，其中的稀疏变换、迭代算法和阈值模型等的选取将影响最终地震数据重建的效果和计算效率。本文着重分析了Fourier、Curvelet和Seislet这三种稀疏变换对地震数据重建的影响，比较了POCS（Projection onto Convex Sets）、IHT（Iterative Hard Thresholding）、Bregman和JRSI（Joint Reconstruction by Sparsity-promoting Inversion）四种迭代算法各自的优缺点，研究了线性、指数和数据驱动三种不同阈值模型的特性。通过模拟和实际算例对比分析了压缩感知地震数据重建过程中上述三个关键因素的影响，得到了三方面的重要认识和结论，为在实际地震数据重建中选择上述因素提供了可靠依据和现实建议。
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  基于非高斯性最大化的起伏海面环境下双检信号波场分离

  赫建伟, 邓勇, 邓盾, 彭海龙, 方中于, 蒋峰华

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 694-702. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.005

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  赫建伟, 邓勇, 邓盾, 彭海龙, 方中于, 蒋峰华. 基于非高斯性最大化的起伏海面环境下双检信号波场分离[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 694-702.

  He Jianwei, Deng Yong, Deng Dun, Peng Hailong, Fang Zhongyu, Jiang Fenghua. Dual-sensor signal wavefield separation based on non-Gaussianity maximum under undulating sea surface[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 694-702.

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  对于双检波器采集的信号，通常将其变换至频率—波数域中，经过波场分离得到上、下行波，再对其中的陆检信号和水检信号分别进行处理，然后合并，以达到消除鬼波，加强一次波的目的。这样处理的前提是假设海面平静、检波点分布均匀。然而，实际数据采集中很难满足上述条件，导致检波点鬼波的压制效果不甚理想。据此，本文首次提出适用于起伏海面的时空域逐道波场分离技术，通过构建非高斯性最大化优化目标实现波场分离。与传统的波场分离方法相比，该方法更适用于海上地震数据处理，能取得理想的鬼波压制效果。实际数据处理结果表明，基于非高斯性最大化波场分离的鬼波压制处理流程，能有效消除鬼波，拓展地震资料频带并提高信噪比，进而提高成像质量。
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  OBC水陆检数据合并处理技术

  高少武, 钱忠平, 马玉宁, 王成祥, 黄少卿, 方云峰

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 703-709. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.006

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  高少武, 钱忠平, 马玉宁, 王成祥, 黄少卿, 方云峰. OBC水陆检数据合并处理技术[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 703-709.

  Gao Shaowu, Qian Zhongping, Ma Yuning, Wang Chengxiang, Huang Shaoqing, Fang Yunfeng. OBC dual-sensor data combination processing[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 703-709.

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  估算标定因子、海水深度和海底反射系数三个参数是OBC水陆检数据合并处理技术的关键步骤。针对常规方法确定这三个参数费时和精度低的缺陷，本文采用相关特征匹配法匹配水陆检数据、相关函数特征法直接计算标定因子、波场延迟特征法直接计算海底反射系数、分段归一化相关谱法直接计算海水深度和海水双程旅行时，对水中检波器数据和陆地检波器数据进行合并处理。合并后数据不但消除了海水鸣震多次波干扰，而且保留了陆检数据的低频成分和水检数据的高频成分，有效拓宽了海底电缆数据的有效频带，提高了地震资料的信噪比和分辨率。实例处理结果说明了方法的有效性和实用性。
消息
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  本期广告索引

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 709-709.

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  . 本期广告索引[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 709-709.

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处理技术
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  弹性波波场分离方法对比及其在逆时偏移成像中的应用

  吴潇, 刘洋, 蔡晓慧

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 710-721. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.007

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  吴潇, 刘洋, 蔡晓慧. 弹性波波场分离方法对比及其在逆时偏移成像中的应用[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 710-721.

  Wu Xiao, Liu Yang, Cai Xiaohui. Elastic wavefield separation methods and their applications in reverse time migration[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 710-721.

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  弹性波波场分离是弹性波逆时偏移成像中的关键技术，主要基于Helmholtz分解原理。本文对弹性波波场分离法进行系统分析和总结，并将其归纳为直接分离法和间接分离法两类。前者直接对矢量波场进行散度和旋度计算，得到纵波和横波波场，包括空间域方法和波数域方法；后者利用以前时刻分离的纵、横波波场递推得到下一时刻纵、横波波场。文中选择介绍了三种空间域方法、一种波数域方法和一种间接分离法的基本原理，针对均匀介质模型、层状介质模型及Marmousi模型，对这五种方法波场分离的效果和效率进行分析和对比。认识到这些方法各自的优缺点：两种常规空间域方法计算量最小，但分离结果保幅性差；间接分离法效果较好，计算量适中，但在速度突变界面处存在能量异常；改进的空间域方法分离效果最好、计算量最大；波数域方法效果次之、计算量也次之。最后，利用模型数据测试了这五种方法对弹性波逆时偏移成像的影响，表明改进的空间域方法和波数域方法的成像效果最好。
地震模拟
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  应用网格走时的射线路径计算方法

  魏脯力, 孙建国, 孟祥羽

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 722-729. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.008

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  魏脯力, 孙建国, 孟祥羽. 应用网格走时的射线路径计算方法[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 722-729.

  Wei Puli, Sun Jianguo, Meng Xiangyu. A ray path calculation method based on grid traveltime[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 722-729.

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  子射线法（Raylet method）基于走时场的互易性，可用于多路径射线的计算。针对子射线法在拾取总走时（源点到给定点走时与接收点到给定点走时之和）场极值中存在的困难与稳定性问题，提出利用反插值求取总走时场中走时横向或纵向一阶导数为零的点来构成射线路径。此外，结合多级次计算策略，利用上述算法得到了全部的续至射线。在均匀介质和垂向梯度介质中，通过与解析结果的数值对比，发现计算网格尺度与导数算子长度对上述算法的精度有一定影响；在横向变速介质中，数值试验表明该算法相对于常规运动学射线追踪只有很小的计算偏差，其对横向变速具有很强的适应能力。低速体模型和Marmousi模型试算结果表明，本文算法对复杂模型具有令人满意的计算精度和计算效率。
偏移成像
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  三维一阶速度-应力声波方程全波形反演

  李海山, 杨午阳, 雍学善

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 730-736. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.009

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  李海山, 杨午阳, 雍学善. 三维一阶速度-应力声波方程全波形反演[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 730-736.

  Li Haishan, Yang Wuyang, Yong Xueshan. Three-dimensional full waveform inversion based on the first-order velocity-stress acoustic wave equation[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 730-736.

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  基于时间域三维一阶速度—应力声波方程，采用基于摄动理论的伴随状态法，推导出时间域三维一阶速度—应力声波方程的伴随方程及相应的纵波速度的梯度计算公式，并采用交错网格有限差分法计算正向传播波场及逆时外推的伴随波场，进而计算出纵波速度的梯度，在此基础上采用共轭梯度法更新纵波速度模型，实现了基于一阶速度—应力声波方程的三维全波形反演方法。由于基于一阶速度—应力声波方程，该方法能够方便地采用交错网格有限差分法求解。由于基于GPU在时间域实现，波场正向传播及逆时外推时较直接、快速。模型测试结果证明了方法的可行性和有效性。
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  高精度深度域层析速度反演方法

  徐嘉亮, 周东红, 贺电波, 王军, 边立恩

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 737-744. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.010

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  徐嘉亮, 周东红, 贺电波, 王军, 边立恩. 高精度深度域层析速度反演方法[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 737-744.

  Xu Jialiang, Zhou Donghong, He Dianbo, Wang Jun, Bian Lien. High-precision velocity tomography inversion in the depth domain[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 737-744.

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  深度域层速度场是叠前深度偏移最重要的参数，直接决定了偏移成像的精度。传统层析速度建模方法由三部分组成，首先利用Dix公式或基于层位约束的Dix公式生成初始层速度模型，然后利用炮检距域道集对初始速度模型进行层析迭代，最后利用网格层析方法局部修饰速度模型。本文改进了传统层析速度建模流程：首先利用炮域波动方程相干反演方法建立初始速度模型，再利用角度域共成像点道集进行层析迭代，最后利用基于层位约束的网格层析方法局部修饰速度模型。渤海M区块三维实际数据试算证明本文对层析速度建模流程的改进是有效的，改进后的新流程可以大幅提高层速度场的精度。
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  基于优化时空域频散关系的声波方程有限差分最小二乘逆时偏移

  薛浩, 刘洋, 杨宗青

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 745-753. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.011

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  薛浩, 刘洋, 杨宗青. 基于优化时空域频散关系的声波方程有限差分最小二乘逆时偏移[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 745-753.

  Xue Hao, Liu Yang, Yang Zongqing. Least-square reverse time migration of finite-difference acoustic wave equation based on an optimal time-space dispersion relation[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 745-753.

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  相比常规逆时偏移，最小二乘逆时偏移（LSRTM）成像结果更趋真实，分辨率更高，其精确成像的关键之一是波动方程的精确、高效求解。为了提高LSRTM计算精度，本文通过优化时空域频散关系求取差分系数，进行有限差分正演模拟，频散分析和数值模拟结果表明采用该算法可提高数值模拟精度；利用混合吸收边界条件压制边界反射，可取得较好吸收效果；采用改进的共轭梯度法计算流程，能减少波动方程正演次数，提高计算效率。模型数据测试及分析表明，本文方法能有效提高LSRTM成像精度，精细刻画构造细节，提高迭代收敛速度。
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  非分裂完全匹配层边界存储时间域全波形反演

  成景旺, 毛宁波, 吕晓春, 常锁亮, 严皓, 仲华

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 754-764. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.012

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  成景旺, 毛宁波, 吕晓春, 常锁亮, 严皓, 仲华. 非分裂完全匹配层边界存储时间域全波形反演[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 754-764.

  Cheng Jingwang, Mao Ningbo, Lü Xiaochun, Chang Suoliang, Yan Hao, Zhong Hua. Time-domain full waveform inversion with CFS-NPML boundary storage[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 754-764.

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  正演波场的储存或重建是制约时间域全波形反演的关键问题，以计算代替存储的常规分裂完全匹配层（PML）边界存储策略可有效减少存储量。但常规分裂PML边界条件所需变量个数多、计算存储量大以及编程复杂。为此，采用非分裂复频移完全匹配层（CFS-NPML）有效边界存储策略重建正演波场实现时间域全波形反演。研究表明：CFS-NPML所需变量个数少，在边界吸收层网格点较少时吸收效果优于常规PML边界条件，波场重建过程中所需存储量少于常规PML边界条件。数值试验表明，该存储策略得到的重建波场与正向传播波场几乎无差别，其全波形反演结果与常规保存波场反演法一致；正演过程中引入并行计算技术未显著增加波场重建导致的额外正演时间。
微地震
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  基于L-M算法的微地震定位方法

  徐克彬, 陈祖斌, 刘玉海, 任勇强, 白田增, 冉令刚

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 765-769,790. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.013

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  徐克彬, 陈祖斌, 刘玉海, 任勇强, 白田增, 冉令刚. 基于L-M算法的微地震定位方法[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 765-769,790.

  Xu Kebin, Chen Zubin, Liu Yuhai, Ren Yongqiang, Bai Tianzeng, Ran Linggang. A microseismic localization method based on L-M inversion algorithm[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 765-769,790.

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  由于可引入复杂速度模型，基于振幅叠加网格搜索类定位方法大大提高了微地震定位的可信度。为保证定位精度，常规振幅叠加网格搜索定位方法需对目标区域进行较细网格划分，导致计算效率较低，无法满足压裂实时监测的要求。本文以振幅叠加网格搜索方法为基础，首先对目标区域进行粗网格剖分，然后在能量叠加较高的局部区域采用Levenberg-Marquardt（L-M）反演算法逐次迭代寻找能量叠加最大值点。该方案能够在保证定位精度的情况下大幅提高计算效率，模型试算及实际资料处理证明了方法的有效性。
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  微地震事件解释实例

  赵超峰, 张伟, 田建涛, 徐海峰, 王海波

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 770-777. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.014

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  赵超峰, 张伟, 田建涛, 徐海峰, 王海波. 微地震事件解释实例[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 770-777.

  Zhao Chaofeng, Zhang Wei, Tian Jiantao, Xu Haifeng, Wang Haibo. Interpretation examples of microseismic events[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 770-777.

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  微地震事件是储层对水力压裂的响应，其分布特征与压裂工艺、储层性质、区域构造应力等密切相关。因此，微地震事件解释须结合地质、油藏、工程等信息才能全面、准确地理解水力压裂裂缝延伸过程，提高压裂改造效果评价的可靠性及对储层和压裂工艺的认识，以指导井位部署和压裂设计。针对辽河探区Q1块和S268块三个微地震事件监测实例，利用微地震联合测井岩性分层、三维地震剖面以及三维地震数据相干体属性，探讨了影响微地震事件分布特征的因素，得到以下认识：1天然裂隙是影响微地震事件分布的重要地质因素，储层天然裂隙发育表现为微地震事件重叠，易于形成复杂的裂缝网络，储层天然裂隙不发育表现为微地震事件不重叠且集中分布，也可实现造长裂缝的目的，形成对称缝网；2对致密砂岩储层进行水力压裂时可将在全区稳定分布的煤层作为稳定隔挡层，控制缝高，提高改造效果；3进行井位部署时，要考虑邻近井的影响，采用合理的井间距和压裂工艺，最大限度地降低邻近井对压裂造成的影响；4地层变形形成的局部高应力区域可对水力压裂裂缝形成阻挡，影响改造效果，结合地震资料综合解释有助于微地震监测识别地层变形对压裂的影响。
综合研究
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  稀疏反射系数频率域正余弦分量协同反演方法

  张繁昌, 何晋越, 桑凯恒, 秦广胜, 张佳佳

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 778-783. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.015

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  张繁昌, 何晋越, 桑凯恒, 秦广胜, 张佳佳. 稀疏反射系数频率域正余弦分量协同反演方法[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 778-783.

  Zhang Fanchang, He Jinyue, Sang Kaiheng, Qin Guangsheng, Zhang Jiajia. A sparse reflectivity sine-cosine synergistic inversion method in the frequency domain[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 778-783.

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  谱反演作为近年出现的一种反演方法，不依赖测井资料等先验信息，只需利用地震数据本身的频谱信息就可反演地层稀疏反射系数，并能突破常规地震资料调谐效应导致的分辨率极限。研究发现，时间域的奇偶脉冲分量与频率域的正余弦分量具有等价性。基于此，本文提出一种直接在频率域利用地震数据谱的正余弦分量进行协同反演的方法，得到高分辨率稀疏反射系数序列。理论模型试验和实际资料应用结果表明，利用该方法能取得精确的反演结果，能识别原始地震剖面上无法分辨的薄层和小尺度地质体。
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  基于线性分解的解析信号法估算品质因子Q

  刘洋, 李向阳, 杨东方

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 784-790. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.016

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  刘洋, 李向阳, 杨东方. 基于线性分解的解析信号法估算品质因子Q[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 784-790.

  Liu Yang, Li Xiangyang, Yang Dongfang. Quality factor Q estimation with complex trace ana-lysis based on linear decomposition[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 784-790.

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  根据Futterman衰减模型，对指数衰减项进行一阶近似展开，反变换到时间域，推导了解析信号衰减关系式。该式表明，衰减后记录的解析信号可表征为衰减前记录解析信号及其导数的线性组合，并建立了品质因子Q与线性组合系数的映射关系。基于该映射关系，提出了一种新的基于线性分解的解析信号法，用于Q值反演。由于线性系数能较好地区分固有衰减（吸收衰减）与非固有衰减（如几何扩散、反射透射损失等），因此该方法对资料预处理（主要指非固有衰减的补偿）的要求相对较低。模型测试表明，新方法具有较好的理论精度；实际资料处理表明，该方法能较好地反演Q值，结果具有较高的可信度。
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  弹性阻抗反演的后验正则化方法

  杨晓, 祝厚勤, 王彦飞

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 791-797. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.017

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  杨晓, 祝厚勤, 王彦飞. 弹性阻抗反演的后验正则化方法[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 791-797.

  Yang Xiao, Zhu Houqin, Wang Yanfei. A posteriori regularization method for elastic impe-dance inversion[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 791-797.

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  岩石的脆性指数是页岩气藏评价的关键参数之一。相对于叠后声波阻抗反演和AVO反演方法，弹性阻抗反演能得到更为丰富、稳定、可靠的弹性参数反演结果，有利于页岩敏感性脆性指数的选取。但是，弹性阻抗反演为Hadamard意义下的不适定问题，即不能同时满足解的存在性、唯一性和稳定性的要求，需要利用正则化方法并辅之以适当的最优化技巧来提高解的稳定性和准确度。为克服弹性阻抗反演问题的不适定性，本文建立基于L₂范数约束的Tikhonov正则化反演最优化模型，辅以后验最优正则参数选取方法，并提出求解极小化问题的双滤波因子正则化算法。理论模型和实际数据的数值试验表明双滤波因子正则化算法是可行和有应用前景的。
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  含裂缝致密砂岩多波AVO响应分析

  杨帅, 芦俊, 杨春

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 798-804. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.018

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  杨帅, 芦俊, 杨春. 含裂缝致密砂岩多波AVO响应分析[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 798-804.

  Yang Shuai, Lu Jun, Yang Chun. Multi-wave AVO responses in fractured tight sandstone[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 798-804.

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  研究含裂缝致密砂岩的AVO响应特征，对致密砂岩储层参数的预测及油气开发具有重要意义。本文基于Biot-Gassmann流体替换理论，利用Thomsen各向异性理论建立含裂缝致密砂岩的等效HTI地震模型，通过分析含裂缝致密砂岩的PP、PS1、PS2波AVO响应特征发现：各向异性与各向同性介质的PP波反射系数在入射角小于10°时无明显差别，入射角大于10°时，不同裂缝密度致密砂岩的反射系数会有明显差异，且随裂缝密度增高而变大；各向异性与各向同性介质的PS波反射系数在入射角为0°、55°时两者几乎无差别；不同裂缝密度时PP波与PS1、PS2波AVA的极性反转位置移动规律不同。
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  利用分频重构技术预测古火山——以准噶尔盆地木垒凹陷为例

  杨晓光, 刘震, 李自远, 卢朝进, 齐宇

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 805-816. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.019

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  杨晓光, 刘震, 李自远, 卢朝进, 齐宇. 利用分频重构技术预测古火山——以准噶尔盆地木垒凹陷为例[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 805-816.

  Yang Xiaoguang, Liu Zhen, Li Ziyuan, Lu Chaojin, Qi Yu. Ancient volcanic prediction based on frequency division reconstruction in Mulei Sag,Junggar Basin[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 805-816.

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  火山岩储层预测难度较大，尤其在低勘探程度地区，在缺乏岩心资料的情况下，通常利用地震相识别及划分、地震常规属性提取、相干分析等方法识别火山岩，但受制于地震资料品质，往往需要大量的井资料进行约束。为此，使用改进的小波变换方法分频重构处理地震信号以提高地震资料品质，通过地震相、模型正演、地震属性分析、地震层切片综合研究准噶尔盆地东部木垒凹陷上石炭统巴三段古火山发育特征，获得以下认识：①当分频重构频率低于优势频段的频率时，能量降低，分辨率较低；当分频重构频率高于优势频段的频率时，子波能量也会逐渐降低，并且过高的重构频率也会降低信噪比。②理想火山模型正演分析发现：地震反射特征表现为火山顶部强反射、火山锥内部弱反射，由于岩性变化，向两侧同相轴振幅逐渐增强；火山锥两侧地层向中心存在超覆现象，且远离火山锥地层逐渐稳定；火山通道具有内部短轴假象。③均方根振幅属性对近火山口的火山碎屑岩敏感，分频重构后表现为低均方根振幅值，杂乱丘状相主要代表的近火山口的火山碎屑岩是有利储层之一。④火山岩沿北东向两个条带呈串珠状发育，具有“北密南疏”的特点，并预测了3个火山岩储层有利发育区。
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  综合有机地球化学和测井信息的烃源岩地震评价——以辽中凹陷沙三段为例

  侯庆杰, 金强, 吴奎, 张如才, 端木潇潇, 洪国郎

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 817-825. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.020

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  侯庆杰, 金强, 吴奎, 张如才, 端木潇潇, 洪国郎. 综合有机地球化学和测井信息的烃源岩地震评价——以辽中凹陷沙三段为例[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 817-825.

  Hou Qingjie, Jin Qiang, Wu Kui, Zhang Rucai, Duanmu Xiaoxiao, Hong Guolang. Source rock evaluation based on seismic data combined with organic geochemistry and logging information: a case study on the Es₃ in Liaozhong Sag,Bohai Bay Basin[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 817-825.

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  海域和勘探前沿地区钻井和取心资料少，仅利用常规地球化学和测井资料评价烃源岩的方法难以满足高精度资源量计算的要求。为此，利用辽中凹陷覆盖全区的三维地震资料，通过建立综合有机地球化学和测井信息的烃源岩地震评价方法预测深层烃源岩发育相带。利用研究区热模拟TOC（有机碳含量）值与测井参数AC及RT标准化值进行拟合，分别建立了辽中凹陷沙三中及沙三下TOC测井预测模型；通过烃源岩地震相识别和地震波阻抗反演查明了烃源岩的分布范围和厚度；通过优选平均光滑反射强度、均方根振幅、平均瞬时频率和平均瞬时相位等4种地震属性参数，拟合出烃源岩归一化TOC经验公式，预测了烃源岩有机质丰度。对比所提方法得到的烃源岩TOC和厚度值与钻井实测值，发现两者的相对误差的平均值分别为9.56%和10.06%，说明方法具有较高可靠性和实用性。利用所提方法预测了辽中凹陷3个洼陷的烃源岩厚度和TOC平面分布，认为厚度较大的烃源岩分布在辽中北洼和辽中中洼，为该区主力烃源灶，沙三中亚段烃源岩TOC、厚度以及分布范围均优于沙三下亚段。
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  利用梯度结构张量检测盐丘与断层

  王清振, 张金淼, 姜秀娣, 桑淑云

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 826-831. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.021

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  王清振, 张金淼, 姜秀娣, 桑淑云. 利用梯度结构张量检测盐丘与断层[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 826-831.

  Wang Qingzhen, Zhang Jinmiao, Jiang Xiudi, Sang Shuyun. Salt dome and fault detection based on the gradient-structure tensor[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 826-831.

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  在盐岩剧烈活动地区，在盐的挤压下地层发生严重变形，形成复杂的构造特征，导致断层识别困难，常规的相干和曲率算法很难取得理想的效果。为此，提出了梯度结构张量（GST）不连续性检测技术。首先利用地震数据构造梯度结构张量，然后对梯度结构张量做特征分解，求取其特征值和特征向量，最后利用三个特征值的组合构建出一种混沌度量，可屏蔽弯曲地层的影响，从而有效识别复杂构造中的断层及盐丘发育范围。实际应用表明，在盐岩剧烈活动地区的断层识别中，与基于特征结构的相干估计算法、曲率等算法相比，GST方法能够更好地克服由陡倾地层引起的不连续性假象，可清晰地反映真实的断层信息和盐丘发育范围，为盐丘的三维雕刻提供了可靠的基础数据。
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  利用相控分频反演预测英西湖相碳酸盐岩储层

  朱超, 刘占国, 杨少勇, 夏志远, 李森明, 王鹏

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 832-841. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.022

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  朱超, 刘占国, 杨少勇, 夏志远, 李森明, 王鹏. 利用相控分频反演预测英西湖相碳酸盐岩储层[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 832-841.

  Zhu Chao, Liu Zhanguo, Yang Shaoyong, Xia Zhiyuan, Li Senming, Wang Peng. Lacustrine carbonate reservoir prediction in Yingxi,Qaidam Basin with the facies-constrained and segmented-frequency-band inversion[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 832-841.

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  柴达木英西地区下干柴沟组上段湖相碳酸盐岩储层具有岩性复杂、物性差、非均质性强的特点，是制约其勘探进程的主要原因之一。为此，依据古地貌控相、相控储层、储层控藏的地质认识，提出了以沉积旋回为单元、古地形为框架、地震—测井岩相分析为桥梁的相控分频反演方法，该方法构建的低频模型以相带为单元进行插值，有别于以距离大小进行插值的传统方法，更符合地质实际。其技术思路为：首先，通过分析明确研究区层序格架、古地貌、岩相展布规律；其次，采用分频成像、相位转换、地层切片等技术手段构建低频模型；最后采用分频非线性反演方法，利用低频模型进行约束，实现对复杂地质体的准确预测和描述。研究结果表明，英西地区目的层段优质储层发育区随着古低隆的向北迁移而不断变化，其叠合有利储层面积约为150km²，预测结果与钻井及地质规律吻合度高，为该区的进一步勘探评价提供了有效依据。
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  由地震资料预测断-盖配置有效封闭部位

  展铭望, 付广

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 842-848. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.024

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  展铭望, 付广. 由地震资料预测断-盖配置有效封闭部位[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 842-848.

  Zhan Mingwang, Fu Guang. Effective sealed part prediction in the fault-caprock configuration on seismic data[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 842-848.

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  当盖层受到断裂破坏后，其能否封闭油气不再取决于其本身的封闭能力，而取决于断—盖配置的封闭能力，即：断层岩石排替压力大于或等于下伏储层岩石排替压力，则油气被断—盖配置封闭；相反，油气则不被断—盖配置封闭。基于上述原理，研究了含油气盆地断—盖配置对油气的控制作用。从断—盖配置封闭油气机理及其影响因素研究入手，通过计算一条断裂不同点处的断—盖配置封闭油气所需的最大破坏程度值，比较断—盖配置破坏程度与其封闭油气所需的最大破坏程度的相对大小，建立了一套利用地震资料预测断—盖配置有效封闭部位的方法。该方法在渤海湾盆地南堡凹陷南堡5号构造的NP5-1断裂与东二段泥岩盖层配置封闭部位的预测结果与已发现油气藏分布相吻合，表明该方法是可行的。
测井技术应用
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  基于两种时频分析的裂缝性地层阵列声波测井信号时频特征

  向旻, 帕尔哈提, 张峰玮

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 849-857. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.025

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  向旻, 帕尔哈提, 张峰玮. 基于两种时频分析的裂缝性地层阵列声波测井信号时频特征[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 849-857.

  Xiang Min, Parhat, Zhang Fengwei. Array acoustic logging's characteristics in fractured formations based on the time-frequency domain analysis[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 849-857.

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  在对阵列声波测井信号进行分析时，通常采用时间域或频率域的方法，但二者都存在时间域和频率域的局部化问题。普通的时频分析方法虽然对解决这一问题有帮助，却也难以很好地区分各组分波。本文利用分数阶Fourier变换对声波测井信号的Born-Jordan分布进行时频域滤波。结果表明，相比致密性地层，对于裂缝性地层而言，斯通利波幅度出现显著衰减，以至于在声波全波列时频分布图中出现至少两个波峰；纵波波至时间延迟，主频降低，同时幅度衰减增大；横波幅度衰减增大，但其波至时间和主频未发生明显改变；伪瑞利波在时间和频率特征上未出现明显变化，而在幅度上，斯通利波之前的伪瑞利波幅度会出现一些不规则的降低，而斯通利波之后的伪瑞利波幅度则无明显变化。
消息
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  欢迎订阅

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 857-857.

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非地震
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  基于双曲线密度模型的频率域界面反演

  商宇航, 邰振华, 秦涛

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 858-864. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.023

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  商宇航, 邰振华, 秦涛. 基于双曲线密度模型的频率域界面反演[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 858-864.

  Shang Yuhang, Tai Zhenhua, Qin Tao. Interface inversion in the frequency domain based on the hyperbolic density model[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 858-864.

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  密度界面反演是位场数据处理解释的重要方法之一。为了适应地层岩石密度随深度变化的特点，提高密度界面的反演精度，文中以双曲线密度界面模型为基础，从理论上推导了该密度模型的界面频率域正、反演公式，给出了反演方法的迭代计算过程。模型试验表明本文方法更适用于变密度地层界面的反演，其精度明显高于常密度界面的Parker-Oldenburg（简称PO）法。虎林盆地基底深度反演结果得到了大地电磁测深资料反演的佐证，且多处凸起和凹陷特征与前人研究成果可相互验证，进一步证明了本文方法的合理性和实用性。
消息
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  下期要目预告

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 864-864.

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  . 下期要目预告[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 864-864.

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非地震
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  慈利-保靖断裂带大地电磁测深研究

  胡华, 严良俊, 何幼斌, 谢兴兵, 周磊

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 865-874. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.027

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  胡华, 严良俊, 何幼斌, 谢兴兵, 周磊. 慈利-保靖断裂带大地电磁测深研究[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 865-874.

  Hu Hua, Yan Liangjun, He Youbin, Xie Xingbing, Zhou Lei. Tectonic characteristics of Cili-Baojing fault zone based on MT data[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 865-874.

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  慈利—保靖断裂带是雪峰山基底隆升带的西北缘边界。前人对断裂带及邻域的地质认识主要基于地面地质调查和少量地震勘探资料，区域构造研究中对断裂带的构造属性一直存有争议。本文通过多条横跨该断裂带的大地电磁测深反演电阻率剖面，结合重力资料和岩石物性测试结果进行了电性构造分布特征综合解释。结果表明：慈利—保靖断裂带由多条不同尺度且大致平行的正、逆断裂组成；主断裂北陡南缓，收敛于基底滑脱面，不是深切岩石圈的深大断裂；该断裂带作为雪峰山隆升带与扬子地台湘西北褶皱带的分界是合理的；在沅麻盆地的东缘，由于基底拆离上推，沅古坪—沅陵向斜中的寒武系以下地层被推覆构造掩覆深埋，可能成为常规油气或页岩气勘探的有利目标区。
综述
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  岩石脆性评价方法进展

  任岩, 曹宏, 姚逢昌, 卢明辉, 杨志芳, 李晓明

  石油地球物理勘探. 2018, 53(4): 875-886. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2018.04.026

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  任岩, 曹宏, 姚逢昌, 卢明辉, 杨志芳, 李晓明. 岩石脆性评价方法进展[J]. 石油地球物理勘探, 2018, 53(4): 875-886.

  Ren Yan, Cao Hong, Yao Fengchang, Lu Minghui, Yang Zhifang, Li Xiaoming. Review of rock brittleness evaluation methods[J]. Oil Geophysical Prospecting, 2018, 53(4): 875-886.

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  脆性是岩石（尤其是深部岩石）的一种非常重要的性质，脆性研究对深部岩体工程建设和资源开发利用等具有重要意义。在页岩油气和致密油气储层“七性”评价中，脆性是地层可钻性分析、压裂选层及施工参数优选的重要指标。国内外学者针对岩石脆性开展了大量研究工作，但是关于岩石脆性的定义和评价方法仍存在分歧，岩石脆性的定量描述还没有一个统一的标准。本文总结了各种现有岩石脆性评价方法的基本原理和研究、应用现状，探讨了岩石脆性评价存在的问题及今后的发展趋势，以期为岩石脆性评价新方法的提出以及评价标准的建立提供参考。