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海底电性源频率域CSEM勘探建模及水深影响分析 被引量:18
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作者 刘长胜 Mark E.Everett +1 位作者 林君 周逢道 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1940-1952,共13页
为了探索我国海域油气和水合物等高阻目标体CSEM勘探的可行性和方法技术,本文研究了在海水中水平电性源激励下有限水深海洋地电模型的频率域电磁响应,为进一步的1D和3D仿真计算奠定了理论基础.在推导电磁响应公式时,首先给出了各层介质... 为了探索我国海域油气和水合物等高阻目标体CSEM勘探的可行性和方法技术,本文研究了在海水中水平电性源激励下有限水深海洋地电模型的频率域电磁响应,为进一步的1D和3D仿真计算奠定了理论基础.在推导电磁响应公式时,首先给出了各层介质的Lorentz势,然后根据Coulomb势与Lorentz势的关系,得到了各层介质的Coulomb势.各层介质中的电磁场均可以由Lorentz势或者Coulomb势计算得到,但在有限元计算时Coulomb势具有优势.长导线源的电磁场和势函数可以由电偶源的电磁场和势函数沿导线长度积分得到.文中具体给出了海水中水平电偶源和长导线源在海水层的电磁场公式,并根据该公式计算了不同水深环境下海底表面的电磁场分布,分析了海水深度对海底油气储层电磁异常的影响.结果表明,随着水深减小,异常幅度和形态特征发生明显变化.当水深很浅时(如50 m),只有同线方向的E_x和E_z两个电场分量存在明显异常.最后,以两个已知海底油田为例,计算了不同水深环境下可观测到的电场异常,展示了电性源频率域CSEM在海底勘探中(包括浅海环境)的良好应用前景.对于该方法实用化过程中还需进一步解决的问题,文中结尾部分也进行了初步探讨. 展开更多
关键词 海底勘探 可控源电磁法 电性源 建模 仿真
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硬件系统集成——海底大地电磁测量的关键技术 被引量:10
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作者 邓明 魏文博 +3 位作者 高从友 金胜 谭捍东 邓靖武 《现代地质》 CAS CSCD 2002年第2期214-219,共6页
海底大地电磁探测是一项多学科交叉和多技术渗透的前缘课题 ,课题的目标之一是研制用于海底数据采集的大地电磁测量系统。入海的难度给该系统提出了特殊要求 ,即必须解决海下仪器安全及海面与海底间的设备运载问题。由于涉及多项技术内... 海底大地电磁探测是一项多学科交叉和多技术渗透的前缘课题 ,课题的目标之一是研制用于海底数据采集的大地电磁测量系统。入海的难度给该系统提出了特殊要求 ,即必须解决海下仪器安全及海面与海底间的设备运载问题。由于涉及多项技术内容 ,每项技术由相应的硬件完成 ,因而整个系统包括了多个集成部件 ,各部件分别实现密封承压、重载下沉、水下布极、释放上浮等各项功能。在系统集成过程中 ,除了要考虑各部件的协调装配外 ,系统整体指标的完善性是研究的重点。根据海上作业的特点和船只设备的具体情况 ,系统集成方案解决了结构、强度、平衡、保护等设计难题 ,提出了若干个既实用又可靠的工程技术方法。集成后的系统经过了从甲板投放、海底数据采集到设备回收全过程的试验。 展开更多
关键词 大地电磁 海洋探测 测量系统 集成技术
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合成孔径声纳技术以及在海底探测中的应用研究 被引量:12
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作者 杨敏 宋士林 +1 位作者 徐栋 王小丹 《海洋技术学报》 2016年第2期51-55,共5页
合成孔径声纳技术逐渐成为海底探测领域的热门研究方向,其在地貌成像、沉底和掩埋小目标成像、海底管道探测等方面的应用均取得重要进展。文中系统阐述了合成孔径声纳技术的工作原理和研究现状,重点介绍了双频双侧合成孔径声纳的技术优... 合成孔径声纳技术逐渐成为海底探测领域的热门研究方向,其在地貌成像、沉底和掩埋小目标成像、海底管道探测等方面的应用均取得重要进展。文中系统阐述了合成孔径声纳技术的工作原理和研究现状,重点介绍了双频双侧合成孔径声纳的技术优势。结合海底管线探查案例,详细分析了该设备的应用情况,并与浅地层剖面仪实际获取的图像进行了对比,验证了双频合成孔径声纳在海底探测中的适应性和探测能力,最后对该技术的研究与应用方向进行了展望。 展开更多
关键词 合成孔径声纳 海底探测 掩埋目标
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深海底中深孔岩芯取样钻机的研制 被引量:12
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作者 朱伟亚 万步炎 +1 位作者 黄筱军 邓代强 《中国工程机械学报》 北大核心 2016年第1期38-43,共6页
深海岩芯取样钻机是开展海洋地质调查和海洋矿产资源勘探所必备的重大技术装备.2003年我国研制成功第1台深海浅地层岩芯取样钻机并连续多年成功应用;2009年研发成功采用铠装光电复合缆向海底进行大功率长距离输电和光纤通信的深海2米岩... 深海岩芯取样钻机是开展海洋地质调查和海洋矿产资源勘探所必备的重大技术装备.2003年我国研制成功第1台深海浅地层岩芯取样钻机并连续多年成功应用;2009年研发成功采用铠装光电复合缆向海底进行大功率长距离输电和光纤通信的深海2米岩芯钻机.但该型钻机由于钻进深度有限,无法对深海热液硫化矿藏进行勘探.本次研发的深海底中深孔岩芯取样钻机首次海试成功并取得样品.介绍了钻机的基本功能与结构、主要技术指标、技术难点、海上试验情况等.深海底中深孔岩芯取样钻机的研制成功使我国在这一领域的技术水平得到大大提升. 展开更多
关键词 海底钻机 资源勘探 海上试验
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系统参数对海洋油气可控源电磁勘探的影响 被引量:8
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作者 刘长胜 周逢道 林君 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期744-749,共6页
对海洋油气可控源电磁探测仪器研发和勘探方案设计中影响测量结果的主要参数,如收发距、发射天线长度、发射天线高度、发射电流、发射频率、接收天线长度和接收天线高度等进行了理论仿真研究。研究结果表明,无论在深海环境还是在浅海环... 对海洋油气可控源电磁探测仪器研发和勘探方案设计中影响测量结果的主要参数,如收发距、发射天线长度、发射天线高度、发射电流、发射频率、接收天线长度和接收天线高度等进行了理论仿真研究。研究结果表明,无论在深海环境还是在浅海环境,探测系统参数对测量结果均有相似的影响特点,只是影响程度有所差异。发射电流和接收天线长度仅决定信号幅度,两者呈正比关系,收发距和发射频率对测量结果影响最为显著,过大过小都不能得到明显的油气异常,需取中等值。发射天线长度、发射天线高度和接收天线高度对测量结果影响较小,油气引起的电场异常幅度随这3个参数值的增大而逐渐降低,通常这3个参数取值不大,可忽略其影响。在浅海环境下,发射和接收天线可贴近海面布置,此时天线高度仍然较小,这种方式不适用于深海环境。 展开更多
关键词 海洋可控源电磁法 海底 油气 勘探 系统参数 仿真模拟
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中心回线海底三维瞬变电磁响应规律分析 被引量:6
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作者 赵越 许枫 +1 位作者 李貅 刘金鹏 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1093-1102,共10页
首先分析了中心回线装置在海底环境中的瞬变响应特征与规律,探讨了海水深度、装置尺寸及海底电性对于瞬变响应和分辨能力的影响;然后采用矢量有限元法对全空间三维海洋地电模型进行正演,通过与数值滤波解对比验证了算法的正确性;最后依... 首先分析了中心回线装置在海底环境中的瞬变响应特征与规律,探讨了海水深度、装置尺寸及海底电性对于瞬变响应和分辨能力的影响;然后采用矢量有限元法对全空间三维海洋地电模型进行正演,通过与数值滤波解对比验证了算法的正确性;最后依据深海与浅海探测目标的不同分别设计模型,采用三维矢量有限元法对深海热液硫化物矿体模型与浅海小型目标体模型进行了正演计算,正演结果异常明显、边界清晰,通过总结并分析计算结果,得出了有价值的认识。研究成果进一步验证了中心回线瞬变电磁装置在海底环境的探测能力,为勘探的最优化设计和资料处理解释提供了有价值的理论依据。 展开更多
关键词 海底探测 瞬变电磁 中心回线 矢量有限元法 三维正演
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电磁方法在海底多金属硫化物探测中的应用 被引量:4
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作者 熊威 陶春辉 邓显明 《海洋学研究》 北大核心 2013年第2期59-64,63-64,共6页
海底硫化物矿体的三维展布是当前大洋调查急需解决的关键问题,在陆地上电磁方法一直是解决矿产资源三维问题的重要手段之一。2011年我国自主研发了调查海底多金属硫化物的瞬变电磁设备,并于2011年6月在中国大洋第22航次第5航段中的大西... 海底硫化物矿体的三维展布是当前大洋调查急需解决的关键问题,在陆地上电磁方法一直是解决矿产资源三维问题的重要手段之一。2011年我国自主研发了调查海底多金属硫化物的瞬变电磁设备,并于2011年6月在中国大洋第22航次第5航段中的大西洋中脊"贝利珠"热液区(13.2°S、14.4°W)进行了试验,取得了我国首批海底热液区的瞬变电磁资料。本文对这批资料进行初步分析,阐述一种新的海底硫化物探测方法及其试用结果,得到的视电阻率断面与热液区的实际有很好的对应关系,从2条测线的实测结果来看,设备的探测深度达到海底面以下50~100m。在本次试用过程中,较好验证了自主研发的深海瞬变电磁设备、获得的数据以及探测深度的可靠性。 展开更多
关键词 电磁方法 洋中脊热液活动 海底多金属硫化物 硫化物探测 大洋科考
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中国大洋硫化物勘探研究的发展与展望 被引量:2
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作者 刘颖 李家彪 +6 位作者 王叶剑 陶春辉 曾志刚 韩喜球 李传顺 周亚东 梁锦 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2624-2637,共14页
海底热液系统的发现催生了全球大洋多金属硫化物成矿、海底极端生态系统和多圈层相互作用等研究新领域。本文重点从大洋热液硫化物的全球发现、我国大洋硫化物勘探研究的发展历程和技术创新、未来勘探开发的研究热点等方面探讨我国大洋... 海底热液系统的发现催生了全球大洋多金属硫化物成矿、海底极端生态系统和多圈层相互作用等研究新领域。本文重点从大洋热液硫化物的全球发现、我国大洋硫化物勘探研究的发展历程和技术创新、未来勘探开发的研究热点等方面探讨我国大洋硫化物勘探研究成果和世界发展趋势,提出我国应持续发展大洋多金属硫化物勘探开发理论研究,突破智能、重载、协同、绿色勘探开发技术,迎接未来商业开采时代的到来。 展开更多
关键词 大洋 多金属硫化物 海底极端生态系统 热液系统 勘探技术
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用于海底热液pH探测电极自校正的控制技术研究 被引量:1
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作者 吴怀超 金波 +2 位作者 杨灿军 周勇 陈鹰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2008年第1期88-92,共5页
在海底热液pH值的探测过程中,探测电极的特性会随时间的推移而发生变化。为了实现长期的原位探测,需要一套流体控制系统对探测电极进行自校正与自维护。针对所设计的流体控制系统,遵循低功耗的设计原则,研制了其主控系统,包括硬件设计... 在海底热液pH值的探测过程中,探测电极的特性会随时间的推移而发生变化。为了实现长期的原位探测,需要一套流体控制系统对探测电极进行自校正与自维护。针对所设计的流体控制系统,遵循低功耗的设计原则,研制了其主控系统,包括硬件设计和软件开发。为了使控制系统能应用于海底热液环境,对其进行了耐压封装设计,并进行了高压水实验,实验结果表明系统在40 MPa的高压下能正常工作。各种测试指标亦表明系统能自动实现pH探测电极自校正与自维护的功能。 展开更多
关键词 海底热液 pH探测电极 自校正 控制
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热毯式海底热流原位探测系统设计 被引量:2
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作者 刘松堂 李宏源 +5 位作者 霍建玲 宋雨泽 朱锐 杨磊 石建军 李超 《海洋技术学报》 2019年第4期39-44,共6页
针对海底热流探针无法对基岩海底或其他硬质海底进行热流探测的难题,基于傅里叶热力学第一定律提出了非插入式海底热毯原位探测方法,介绍了热毯式热流原位探测系统的设计。通过试验选择了合适的热毯盖层材料、对热毯的形状和设计尺寸等... 针对海底热流探针无法对基岩海底或其他硬质海底进行热流探测的难题,基于傅里叶热力学第一定律提出了非插入式海底热毯原位探测方法,介绍了热毯式热流原位探测系统的设计。通过试验选择了合适的热毯盖层材料、对热毯的形状和设计尺寸等参数进行了设计优化,分析了热毯的工作方式并对布放技术进行了评价。热毯式海底热流探测系统为大洋中脊区域海底的热流探测提供了有效的方法,对于研究板块的热状态及板块的构造活动提供了广阔的应用前景。 展开更多
关键词 海底热流 探针 热毯 原位探测
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