【摘要】：21世紀以來,對石油和天然氣的勘探重點已經(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,其勘探和開發(fā)日趨被人們所重視。海底天然氣水合物探測也將會是未來海洋能源探測、海洋環(huán)境保護的重要內(nèi)容。近年來,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)來判斷海底天然氣水合物的存在。但是,海上地震方法對于海底鹽丘、火山巖覆蓋、碳酸鹽礁脈等區(qū)域的應用效果欠佳且鉆井方法成本昂貴。為了更好、更準確的探測海底天然氣水合物,利用海洋CSEM方法勘探天然氣水合物將是未來的海底天然氣水合物勘探的熱點。本文從海洋CSEM法的正演算法出發(fā)。首先對海洋CSEM法的一維正演算法進行理論推導,通過對海洋CSEM一維模型的正演響應進行分析,進而討論了海洋CSEM法的等值性問題。然后對海洋CSEM法的2.5維自適應非結(jié)構(gòu)有限元數(shù)值模擬算法進行理論的推導,在此算法基礎上實現(xiàn)海洋CSEM法的發(fā)射源并行算法提高了計算效率,并且經(jīng)過海洋CSEM二維模型的正演驗算。在海洋CSEM二維模型正演響應分析的基礎上通過借鑒地震勘探中的共中心點方法(CMP)實現(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上結(jié)合海洋CSEM法的CMP域方法實現(xiàn)了海洋CSEM法的CMP域快速反演方法。對海底天然氣水合物模型分別進行海洋CSEM的一維和二維模型驗算,結(jié)果表明海洋CSEM法對海底高阻體有較好的分辨能力,對海底天然氣水合物的探測是有效的。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層的方法,并且可以將海洋CSEM二維模型的響應在CMP域單元內(nèi)表達為一維模型的響應。通過對實際資料建立的驗證模型進行海洋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行CMP域反演,對不同分量,不同頻點的反演結(jié)果表明對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,而多頻點的反演結(jié)果要優(yōu)于單頻點的反演結(jié)果。設計相鄰水合物儲集體模型進行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集體模型的地電結(jié)構(gòu)。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P631.3;P618.13

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本文編號：2789492