活断层的地震响应特征与瞬时地震属性_罗登贵
地震反射层位的地质解释
地震反射层位的地质解释 论文提要 地震反射层的地质解释主要是依据地震剖面的反射特征，选择特征明显的标准反射波，然后结合研究区底层层位关系确定反射波代表的地质层位。这种具有明显地震特征和明确地质意义的反射层通常称为发射标准层，反射标准层选取的正确与否直觉影响到剖面对比工作和最终解释成果。 正文 一、地震剖面与地质剖面的对应关系 地震剖面是地质剖面的地震响应，在地震剖面中蕴含大量的地质信息，地震反射所涉及的地质现象，在地震剖面中都应有所反映。然而，在地震剖面中除了地质现象的响应之外，还包含着与地质现象无关的噪声，它们不具有任何地质意义。因此，在地震剖面与地质剖面之间、反射界面与地质界面，反射波形态与地下构造，反射层与底层之间有着紧密的联系，但又存在一定区别。 由于地震反射界面是波阻抗有差异的物性界面，地质上可构成误差的界面是层面、不整合面、剥蚀面、断层面、侵入体接触面、流体分界面以及任何不同岩性的分界面，均可构成地震反射面。对于此种情况，反射面与地质分界面是一致的。在某些情况下，地震反射界面与地质界面是又差异的，不一定与地层或岩性界面具有对应关系。如相邻地层由于颜色和颗粒大小变化具有层面，但没有形成明显波阻抗差异界面，不足以构成地震反射面；另外，同一岩性的地层，既无层面也无岩性界面，但由于岩层中所含流体成分的不同（例如水层与油层的分界面、水层与气层的分界面、油层与气层的分界面），而形成明显的波阻抗差异界面，足以构成地震反射面，该地震反射面不一定代表地质界面。 在一般情况下，具有明显波阻抗差异的地层层面是不整合面，不整合面具有明确的年代地层意义，因而相应地也赋予了地震反射面明确的地层年代含义。确定地震反射界面的地质年代是地震解释十分重要的基础性工作之一。 由地震垂向分辨率分析可知，在薄互层地区，地震记录上的一个反射波，并不是由单一界面产生的单波，而是几十米间隔内许多反射波叠加的结果。地震剖面上的反射界面不能严格的与某一确定的地质界面相对应，而是一组薄互层在地震剖面上的反映。特别是在陆相盆地中，主要为砂泥互层结构，垂向和横向变化大，非均一性十分明显，地震反射趋向于以一种微妙的波形变化“追踪”岩性-地层界面，随着地震分辨率的提高，地震反射的物性界面特征越来越明显，“地震反射同向轴实质上是追踪着反射系数而不是追踪砂岩”（李庆忠，1993）：在分辨率较低的情况下，这种薄互层的地震反射界面往往是穿时的。 在有些地区，尽管地质界面的物性差异较大，构造形态明显，但由于界面过短或界
TMD多点控制体系随机地震响应分析的虚拟激励法_朱以文
收稿日期:2003-10-26; 修回日期:2003-11-22 基金项目:国家电力公司资助项目(KJ 00-03-26-01) 作者简介:朱以文(1945-),男,教授,主要从事计算力学和结构防灾减灾研究 文章编号:1000-1301(2003)06-0174-05 TM D 多点控制体系随机地震响应 分析的虚拟激励法 朱以文,吴春秋 (武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072) 摘要:对于频率分布密集或受频带较宽的地震激励的结构,其响应不再以某一单一振型为主,须考虑采用多点控制。本文对受T M D 多点控制的结构进行了研究。文中建立了带有多个子结构系统的以模态坐标和子结构自由度为未知量的统一运动方程。针对所得方程为非对称质量、非对称刚度、非经典阻尼的情况,本文给出了使用直接法求解的格式。地震随机响应分析采用了虚拟激励法,可以考虑各振型之间的耦合项,计算量小且精度高。本文的方法适用于带有多个子结构的系统的一般性问题,具有广泛的应用价值。 关键词:多点控制;主结构;子结构;随机地震响应中图分类号:P315.96 文献标识码: A Pseudo -excitation method for random earthquake response analysis of control system with MTMD ZH U Yi -wen ,WU Chun -qiu (Civil and structural engineering school ,W uhan university ,Wuhan 430072,China ) A bstract :The response of the structure is no t constituted with one sing le mode shape w hen the frequency distri -bution is dense o r the earthquake excitation 's frequency band is w ide .At this time ,it is necessary to adopt the multi -point control sy stem .The study on the structures w ith M TMD is carried out in this paper .The uniform dynamic equation w ith mode coordinate and slave system 's DOF as variables is established fo r the system w ith multi slave sy stem .The equatio n has asy mmetric mass m atrix ,asymmetric stiffness matrix and nonclassical damping m atrix ,and the direct solving format is given in this paper .The random earthquake response is studied by using pseudo -excitation method ,thus the coupling items between modes can be considered .The calculation is cheap and precision is high .The method in this paper is adaptable to the general case of the sy stem with multi -slave structures and has broad application wo rth .Key words :multi -point control ;master structure ;slave structure ;random earthquake response 1 引言 对于高层建筑、大跨桥梁、高耸塔架等高柔结构采用TMD (Tuned Mass Damper )减小风振及地震响应是有效的,这一点得到了人们的普遍认同。TMD 对建筑结构的功能影响较小,便于安装、维修和更换控制元 第23卷第6期2003年12月地 震 工 程 与 工 程 振 动EA RT HQ UAK E ENG IN EERI NG A ND ENG IN EERIN G V IBRA T ION V ol .23,No .6 Dec .,2003DOI :10.13197/j .eeev .2003.06.028
反射波法
三、地震反射波法 1、阐明有效波、干扰波的概念及其相对意义。 在数据采集中，埋置于地面的检波器可接收到来自于地下多种波的扰动，其中只有可用于解决所提出的地质任务的波才称为有效波，所有妨碍有效波识别和追踪的其他波称为干扰波。由此可见，在反射纵波法勘探中，一般只有反射纵波是有效波，其他波属于干扰范畴，而在瑞雷面波法勘探中，除瑞雷面波外，均为干扰波。 2、画图表示怎样用综合平面图表示观测系统。 它是目前生产中最常用的观测系统图示方法。它从分布在测线上的各激发点出发，向两侧作与测线成45角的直线坐标网，将测线上对应的接收排列投影到该45角的斜线上，并用颜色或加粗线标出对应线段。该线段在地面的投影对应覆盖的反射段。 用综合平面图表示观测系统 5、什么叫最佳接收地段？反射波的最佳接收地段应怎样选取？ 在反射波法勘探中，为了有效地避开面波、声波、直达波、和折射波对有效反射波的干扰，可把接收地段选择在尽可能不受或少受各种干扰波影响的地段，这种最佳接收地段又称为最佳时窗。在反射波法勘探中，根据各种波在时空剖面上的视速度及到达时间差异选择尽可能避开面波、声波、直达波和折射波，而最大限度突出有效反射波的地段。 8、什么叫滤波？数字滤波处理的目的？ 一个原始信号通过某一“装置”后变为一个新信号的过程称为滤波。目的是消除干扰波。 10、请画图说明理想滤波器在频率域的特点及其分类？ 理想滤波器是有效波在其频率范围内完全无畸变地通过，干扰完全被压制掉。因此，要求其频率响应为： ???==01)()(f H f H 其它有效波频带内 这意味着其相位响应特性为零，故理想滤波器一定是零相位滤波器，一定是非物理可实现的。当然，它也隐含着在有效波频带内不要有干扰，否则无法滤掉。 理想滤波器的频率响应函数图形是一个矩形，像门一样，所以也称之为门式滤波器。 A 、理想低通滤波器 其频率响应如图(a)所示，其数学模型为： ? ??=01)(f H L c c f f f f >< 图24 理想低通滤波器的频率与脉冲响应 其中b 图横坐标应为t ，纵坐标应为)(t h L B 、理想带通滤波器 一般情况下，记录中既有高频干扰，又有低频干扰，则需要设计带通滤波器，其数学表达式为：
塔里木盆地主要地震反射波组的说明
塔里木盆地主要地震反射波组的地质属性说明 0反射波组：为第四系底，新近系上新统库车组顶； T 1 0反射波组：为库车组底，中新统康村组顶； T 2 1反射波组：为康村组底，中新统吉迪克组顶； T 2 2反射波组：为中新统吉迪克组底，古近系渐新统苏维依组顶； T 2 3反射波组：为苏维依组底砂岩顶； T 2 0反射波组：为古近系底； T 3 1反射波组：为下白垩统巴什基奇克组顶； T 3 1-1反射波组：为下白垩统巴什基奇克组第三段（砂岩，产油）顶； T 3 2反射波组：为下白垩统卡普沙良群巴西盖组顶； T 3 3反射波组：为下白垩统卡普沙良群舒善河组顶； T 3 4反射波组：为下白垩统卡普沙良群亚格列木组顶； T 3 0反射波组：为侏罗系顶； T 4 1反射波组：为中（或下）侏罗统煤层顶； T 4 6反射波组：为三叠系顶； T 4 6s反射波组：为上三叠统哈拉哈塘组砂岩（第三油组）顶； T 4 6z反射波组：为中三叠统阿克库勒组上砂岩（第二油组）顶； T 4 6x反射波组：为中三叠统阿克库勒组下砂岩（第一油组）顶； T 4 0反射波组：为二叠系顶； T 5 1反射波组：为二叠系火山岩顶； T 5 4反射波组：为下二叠统南闸组（或石炭系小海子组）顶； T 5 6反射波组：为石炭系标准灰岩（双峰灰岩）顶； T 5 7反射波组：为东河塘组（含砾砂岩段或东河砂岩）顶； T 5 0反射波组：为海西早期构造运动造成的不整合面，在大部分地区为东河塘组底或中下泥盆统—上志留统克孜尔塔格组顶； T 6 1反射波组：为中志留统依木干他乌组顶； T 6 2反射波组：为下志留统塔塔埃尔塔格组下段（红色泥岩段）顶； T 6 3反射波组：为下志留统柯坪塔格组中段（灰色泥岩段）顶； T 6 0反射波组：为奥陶系顶； T 7 2反射波组：为上奥陶统良里塔格组顶； T 7 4反射波组：为加里东中期Ⅰ幕构造运动造成的不整合面，在隆起区可能为下奥陶统蓬莱坝组或中下奥陶统鹰山组顶；在T 7 斜坡区可能为鹰山组或中奥陶统一间房组顶；在盆地相区为上奥陶统恰尔巴克组底； 0反射波组：为寒武系顶； T 8 1反射波组：为中寒武统盐膏岩顶； T 8 0反射波组：为震旦系顶； T 9 反射波组：为前震旦系顶； T D 1-1反射波组：为中寒武统盐间碳酸盐岩顶； 预留：T 8 0反射波组：为南华系顶； T 10 0现暂为奥陶系顶，只是生产上使用的界线，即柯坪塔格组下段（底砂岩段）的底，其下为桑塔木组泥岩；而特别说明：T 7 从生物地层角度分析，志留系与奥陶系的界线应置于柯坪塔格组中段（灰色泥岩段）底。
大型地下结构三维地震响应特点研究
第43卷第3期2003年5月 大连理工大学学报 Jour nal of Dalian University of Technology Vol .43,No .3May 2003 文章编号:1000-8608(2003)03-0344-05 收稿日期:2002-04-01; 修回日期:2003-03-25. 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50209002);辽宁省自然科学基金资助项目(20022130). 作者简介:陈健云*(1968-),男,副教授;林 皋(1929-),男,教授,博士生导师,中国科学院院士. 大型地下结构三维地震响应特点研究 陈健云*, 胡志强, 林 皋 (大连理工大学土木水利学院,辽宁大连 116024) 摘要:采用阻尼影响抽取法分析了地下结构无限围岩介质的动刚度特性,建立了岩石地下 结构抗震分析的实用相互作用分析时域模型,比较研究了地下结构-围岩动力相互作用分析中地震动输入机制、无限围岩动刚度及结构特性等各种主要因素对地下结构地震响应的影响程度.指出几种常用地下结构地震响应近似分析方法只在一定条件下适用,无限介质的阻尼特性对结构响应起着重要的作用. 关键词:地下洞室;地震反应分析;动刚度;优化;阻尼影响抽取法中图分类号:T U 35;TU 9;TV3 文献标识码:A 0 引 言 随着国民经济的发展,地下空间得到了越来越广泛的使用.然而近几年世界范围内发生了一 系列大地震,造成了巨大的灾难,不少地下结构遭受破坏.由于与围岩的相互作用,地下结构的动力特性十分复杂,其响应特点与地面结构有明显的差别.研究表明[1] ,对地下结构采用施加惯性力的地震响应分析,即使采用几倍于结构尺寸的地基离散模型,施加不同的边界条件对地震位移响应的影响可达10倍,应力差别达5～6倍. 目前各种实际地下结构的动力响应分析仍以各种近似方法为主.包括各种拟静力方法,如位 移响应法[2、3] ,地基影响参数通常根据简化假定采 用经验参数.动力近似分析通常将结构简化为二维问题处理[4],对于地下管线等结构形式具有一定的适用性.对于处于比较复杂地质、地形条件下的地下结构,或者形式较复杂的大型地下空间结构,要合理地反映地下结构的地震响应,则必须进行三维动力响应分析. 当前常用的地下结构三维地震分析方法,主要有在模型外边界施加各种人工透射边界解决能量向无限远处辐射[5]的波动分析方法;以地下结构为主体,围岩的作用通过相互作用力来求解的相互作用分析方法[6] ,通常采用有限元、边界元、 解析法或半解析法等耦合求解;以及在外边界施 加粘性阻尼器的惯性力方法.前两种方法属于较精确的数值方法,后一种方法则为近似方法. 由于围岩介质对结构的动力影响在时间与空 间都是耦合的,较精确的地下结构地震响应分析具有一定难度,时域求解复杂且求解代价很大. 本文采用相互作用分析方法,结合溪洛渡超 大型地下洞室群的地震响应分析,研究动力相互 作用运动方程中各主要因素对地下结构地震响应的影响程度,为地下结构的简化分析提供依据. 1 地下结构地震响应的相互作用分 析方法 地下结构的相互作用分析主要采用各种耦合 方法,如有限元与边界元的耦合分析.本文则采 用阻尼影响抽取法得到地基刚度与有限元进行耦合分析. 1.1 阻尼影响抽取法的基本概念 [7] 将无限地基截取有限区域,其刚度阵为S t (X )=K -X 2 M (1) 式中:K 和M 分别为有限域的刚度阵与质量阵. 引入量纲一的频率a 0=X ?r 0/c s 及刚度阵K 与质量阵M ,则式(1)可表达为 S t (X )=Gr s -2 0(K -a 20M )=Gr s -2 0S (a 0) (2)
活断层和地震
第七章活断层和地震工程地质研究 活断层 一．概述 1.地质学科领域内，将由活断层和地震活动所产生的工程地质问题，称为“区域地壳稳定性问题” 2.地球的构造运动可使地壳和上地幔中积聚构造应力，当构造应力增大并超过介质强度时，往往表现为活断层的突然错动，释放应变能，并以弹性波的形式在地壳表层传播而发生地震。 二．活断层 1.什么是活断层： 指今正在活动的断层，或近期曾活动过、不就得将来可能会重新活动的断层（又称潜在活断层）。 2.活断层时间上限问题： 美国原子能委员会： ①活动断层：全新世（10000a）以来活动的断层，并且未来任 有可能活动，其活动可以找到相应证据。 ②能动断层：在过去的35000a内至少有过一次活动证据，或 者在过去的500000a内有过反复活动证据。 我国规定潜在活断层的时间上线： 铁路线为10000a 高坝和核电站为50000a 3.活断层对工程建筑物的影响：
①地面错动直接损害跨越该断层的地标建筑 ②由此引发的地震所引起的危害 4.活断层的基本特征： ①活断层是深大断裂复活运动的产物。 ②活断层的继承性和反复性 ③活断层的活动方式 粘滑型：以地震方式产生间歇性地突然滑动。 围岩强度高，断裂带锁固能力强，能不断积累应变能蠕滑型：沿断层滑动面两侧岩层连续缓慢地滑动。 围岩强度低，断裂锁固能力弱，不能积累较大应变能。5．活断层参数： 产状；长度；断距；错动速率；错动周期；活动年龄 6. 活断层的鉴别标志 ①地质标志 a) 断层两侧地层岩性和产状截然不同，被错断，是最本质最重要最可靠的标志 b) 第四纪沉积层变形，砾石层中的砾石受剪断或压碎，视断层性质而定 c) 断层带的岩石因积压磨碎，变现为松散未胶结的破碎带 d) 在强震过程中沿活动性断裂带常常出现地裂缝 ②地貌标志 a) “风口”、“垭口”
油气层的地震反射特征
油气层的地震反射特征 储集层物理性质的横向变化、储集层中聚集的石油和天然气对储集层的物理性质的影响，改变了地震波在这些条件下的传播参数，使其顶、底界面上、下的波阻抗差异发生了变化，这些变化理所当然地使相应界面的反射系数也发生了变化。一般情况下，这些变化的主要表现是： （1）地震波速度发生变化。在品质较好的储集层中、在聚集了油气的储集层中，地震波的传播速度是下降的。 （2）物性界面的反射系数发生了变化。在品质较好的储集层中、在聚集了油气的储集层中，其顶界面的反射系数要下降，底界面的反射系数要增加。值得注意的是：当顶界面的反射系数下降到“负”以后，其反射能量是增加的，只是方向差180度。 （3）反射波频率发生了变化。品质较好的储集层和聚集了油气的储集层地震波频率，在横向上有较大幅度的下降。 （4）在同一储集层中，同时存在的不同性质的流体破坏了所在储层的内部波阻抗相对均一状态，在储集层内部产生了新的波阻抗界面和这类界面上、下波阻抗的差异，形成了相应的地震反射波。流体存在的静态特征使这种反射波同相轴永远保持在水平状态。 储集条件变好的储集层、聚集了石油和天然气的储集层造成的地震波的这种变化，在地震剖面上出现了相应的地震信息。在理论推力方面，这些地震信息的存在是无庸置疑的。然而实际情况，不尽如此，原因是：它们的出现或出现的程度，要受到探区的地震条件、地震勘探的野外采集参数、地震资料的处理技术等多种因素的控制。 在地震技术发展的现阶段，地震剖面较多见的油气显示地震信息有了很多发展。现把主要的一些特征及其应用实例叙述如下。 一．亮点剖面特征 地震波在物性变好的储集层重或者在聚集了油气的储集层中传播时的“低 速”特征，揭示了这些部位的波阻抗值的变化，也揭示了这些部位相应界面上、下波阻抗值差异的变化，还揭示了相应界面地震反射系数的增大或减小，在地震
地震反射波法在工程地质勘察中的应用
地震反射波法在工程地质勘察中的应用 发表时间：2016-09-18T17:23:49.103Z 来源：《基层建设》2015年29期作者：聂建微 [导读] 摘要：随着社会经济的迅速发展，大型工程的施工建设数量也越来越多，在进行工程项目的地质勘察过程中，地震反射波发在实际应用中越加广泛，地震反射波法在工程勘察中的应用特点及效果也是更加明显。 十四冶建设云南勘察设计有限责任公司云南昆明 650200 摘要：随着社会经济的迅速发展，大型工程的施工建设数量也越来越多，在进行工程项目的地质勘察过程中，地震反射波发在实际应用中越加广泛，地震反射波法在工程勘察中的应用特点及效果也是更加明显。下面主要探讨地震反射波法在实际工程地质勘察中的应用。 关键词：地震反射波法；工程勘查；应用 一、前言 地震反射波具有简便、客观、迅速的特点，在工程勘察中得到了广泛的推广应用。本文就对地震反射波法在工程地质的勘察中的具体应用进行简要的分析探讨，希望对相关从业者有所帮助。 二、地震反射波法的运用原理 地震反射波法的工作机制主要是建立在地震波传播过程中所触及到的不同类型的媒介岩土层的时候，将反射局部能量的特点。通常来讲，地震波在地下传播中，若是碰到地层分界及断层等出现波阻抗变更的界面情况下，都会出现反射波，经过地面接收设备来自不同界面的反射波，经过详细的研究之后，核算出地震时间的剖面。并且将其与之前工程地质信息进行比较，研究反射波场的特点，以明确地表下岩土层的分层结构及相关内容，进而实现勘察地质的目的。 三、地震反射波法在实际工程的应用分析 1、案例分析 本文就以M大桥为实例工程进行分析，其大桥主要位于在小凌河口潮间带浅滩上，南边靠近渤海辽东湾，北边连接凌水湾，大桥主要由主桥以及引桥构成，全长为640 m，主桥是2×180 m 的独塔叠合梁式斜拉桥。该大桥工程区域空间非常广阔，没有一些可见的障碍物，因为其天然水深很浅，同时受潮位变动的影响非常大，所以无法科学的进行较大面积的工程地质钻探。于是使用地震反射波法勘察工程区域内的风化岩面分布情况，预判出该区域内有没有出现断层以及溶洞等相关地质问题的可能性。按照之前的对大桥周边的地质勘察信息表明，该地区的地层分布主要分为海相沉积层，陆相沉积层以及基岩等相关的岩层分布情况。 2、在工程地质中的具体应用分析 该大桥工程地震反射波法检测系统所使用的12道接收，单边引爆6次覆盖，通常在引爆一各炮点之后，后面的炮点及接收区域是根据横排及纵列以此向前移动1个道间的距离，从该大桥的实际情况来分析，其具体的偏移距为20 m，纵向测线上的炮点间距以及道间距都是5 m。采样的时间每次都间隔为0.3 m/s，采样的距离为4 098。 四、勘察资料的研究分析 1、勘察资料的处理程序 该大桥工程采取的地震反射波法勘察的资料使用专业的陆上地震发射波数据处理软件进行研究，其主要的程序涵盖了预处理，剖面处理以及其他方面相关的处理程序。所谓的预处理主要工作就是完成记录数据的归纳，以及频谱研究，选取共偏移道集以及共中心点道集等相关方面的任务；而剖面处理主要是对共偏移道集的自动校正，速度研究，小波道间相关去噪等有关方面的工作；最后是解释处理，这其实就是对不同记录数据的频谱进行详细的比较和研究，比较纵和横剖面交点道进行校正，从钻探信息中找出对监测剖面的相关解释内容。 2、地质解释以及资料处理 原始地震记录数据在通过相关的技术处理之后，能够获取地震波反射时间的剖面图，按照时间剖面图的详细情况可以从中反应出反射波组特点，利用地区地质的相关情况以及钻孔资料可以明确不同的地质结构，以及构造的特点，其中通常都涵盖了研究地震反射波组的特点，制作地质解释剖面图以及相关的内容。具体来看， （1）、时间剖面的波组特点，在该大桥的位置覆盖层，中等风化岩层的分界区域，都可以构成非常强的反射波组，发射波组的同组轴都是相互平行，同时保持连续性的状态。通过对时间剖面的波组特点可以清晰的反应出，在基岩面以下部分具有非常显著的反射波组和相轴合并，波组间隔变化较快，反射错乱等等相关的变化，这就充分的表明基岩内部的具体结构。 （2）、制作地质解释剖面，按照地震反射波的时间剖面图能够明确反射界面的区域，然后同之前的钻孔信息进行详细的比较，进而明确反射波双程过程中的有效波速，明确大桥测线上反射界面的深度。大桥某测线地震反射波探测的地质解释剖面见下图。 （3）、数据信息处理，一般这都是通过计算机对搜集的资料进行影响，以及获取地震相关的指标参数，提升信噪比为主要目标的整个处理过程和方法。其大体涵盖了数字滤波速度研究以及校正叠加等等一些相关的内容。利用不同功能的地震处理，充分的显示出其是表明岩性和地下结构等的参数据处理和地震剖面为目标的，提升分辨率，科学反射信息以及加强信噪比，以此来更好的限制不同方面的影 响，进而取得对地质解释的水平叠加偏移的时间剖面，以及可以折射出地下地质状况信息。 3、勘察结果的分析 从本次地质反射波勘察结构及之前地质钻探信息的探测成果全面的研究，其中一般涵盖了明确岩土分层及裂隙构造等相关内容。根据地震反射的勘察结果，大桥周边地质钻孔信息资料，可按照波阻等物理的指标参数将该大桥区域内岩土层分为4层，从上至下以此划分为表面覆盖层，以中等风化岩层等相关内容。该次地震反射波探测中一共发掘了4 个小断层，以及裂隙等。利用同周边的地质钻孔资料进行比较分析可以反映出，地震反射波同相轴的变更一般都是由花岗岩不均匀风化，及中等风化岩层中含有强风化岩夹层而导致的。
等时界面处砂体地震响应特征分析
Advances in Geosciences地球科学前沿, 2020, 10(8), 714-720 Published Online August 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/56554358.html,/journal/ag https://https://www.360docs.net/doc/56554358.html,/10.12677/ag.2020.108071 Analysis of Seismic Response Characteristics of Sand Body at Isochronous Interface Yan Nie, Hongjun Fan, Jianhua Dong, Xianwen Zhang, Xin Du CNOOC Research Institute Co, Ltd., Beijing Received: Jul. 31st, 2020; accepted: Aug. 13th, 2020; published: Aug. 20th, 2020 Abstract With the development of oil and gas exploration and development technology, the development of oil field requires more and more precision. In order to identify effective reservoirs, it is necessary to deepen the understanding of subsurface media. Forward modeling is the process of simplifying a specific geological or geophysical problem, forming a simplified mathematical model, and ob- taining the seismic response by means of numerical calculation. It is an effective means to explain the reservoir characteristics and to help geophysicists understand the seismic data quickly. In this paper, the sand bodies in the target block of P oilfield change fast in transverse and have various superposition phenomena. So seismic response characteristics are ambiguous. Therefore two sets of forward modeling are established based on the analysis of 3D seismic data, the data of drilling and logging and comprehensive geological interpretation. Firstly, it is proved that the energy at-tenuation of the seismic amplitude of the upper layer is due to the influence of the lower sand body, excluding the lateral mutation of the upper reservoir. Secondly, it is proved that the upper reservoir is an argillous sand layer, affected by the lower sand body, and the amplitude energy is weakened. The forward modeling of the geological model based on the actual data can obtain cer-tain rules and improve the understanding of the geological body, providing some guidance in the description of the sand body. Keywords Forward Modeling, Simplify, Seismic Response, Reservoir Characteristics, Description of the Sand Body 等时界面处砂体地震响应特征分析 聂妍，范洪军，董建华，张显文，杜昕 中海油研究总院有限责任公司，北京 收稿日期：2020年7月31日；录用日期：2020年8月13日；发布日期：2020年8月20日
简支梁的地震响应分析
简支梁的地震响应分析 /PREP7 !进入前处理模块 /TITLE, EX 8.4(3) by Zeng P, Lei L P, Fang G ET,1,BEAM3 !设定1号单元 L=240 $A=273.9726 $H=14 $I=1000/3 !设定几何参数 R,1,273.9726,(1000/3),14 !设定1号实常数(梁单元) MP,EX,1,3E7 $MP,PRXY,1,0.3 $MP,DENS,1,73E-5 !设定弹性模量, 泊松比, 密度 K,1,0,0 $K,2,L,0 !生成两个关键点 L,1,2 !由关键点生成线 ESIZE,,8 !设定单元网格划分的分段数 LMESH,1 !对1号线划分单元网格 NSEL,S,LOC,X,0 !选择位置x=0的节点 D,ALL,UY !对所选择的节点施加位移约束UY=0 NSEL,S,LOC,X,L !选择位置x=L的节点 D,ALL,UX,,,,,UY !对所选择的节点施加位移约束UX=UY=0 NSEL,ALL !选择所有节点 FINISH !结束前处理模块 /SOLU !进入求解模块 ANTYPE,MODAL !设定模态分析方式 MODOPT,REDUC,,,,3 !设置缩减算法，提取3阶模态 MXPAND,1,,,YES ! 设定模态扩展的阶数为1，并计算单元及支反力结果 M,ALL,UY !对所有节点定义主自由度UY OUTPR,BASIC,1 !设置输出结果的方式 SOLVE !进行求解 *GET,F1,MODE,1,FREQ !提取第一阶模态频率，赋给F1 FINISH !结束 /SOLU !进入求解模块 ANTYPE,SPECTR !设定谱分析方式 SPOPT,SPRS !设定单点激励谱分析 SED,,1, !设定单点激励的方向为Y轴 SVTYP,3 !指定单点响应谱类型为地震位移谱 FREQ,.1,10 !设定频率数据表格的频率点 SV,,.44,.44 !设定频率数据表格的对应于频率点的激励值SOLVE !进行求解 *GET,F1_COEF,MODE,1,MCOEF !提取模态1的谱分析结果的模态系数FINISH !结束求解 /POST1 !进入一般性后处理模块 SET,1,1,F1_COEF !调出第1阶模态的结果，并乘以模态系数PRNSOL,DOF !打印节点结果 PRESOL,ELEM !打印单元结果 PRRSOL,F !打印支反力结果
昆明地震活断层探测与地震危险性评价
昆明地震活断层探测与地震危险性评价 昆明市是云南省省会，西南地区的中心城市之一，我国重要的旅游、商贸城市。昆明市地处云南高原中部的昆明盆地内，属高原内中山山间盆地地貌，是我国珠江、红河和长江三大水系的分水岭地带。总体地势西高东低、北高南低。区内最高的盆地西侧西山主峰海拔2506米，最低的滇池湖面海拔1886米，相对高差620米。 在新构造分区中，昆明处于川滇断块隆起区内的昆明凹陷三级新构造区内，是区域新构造隆起背景上的滇东强烈断陷湖盆区的重要组成部分。 昆明盆地是云南高原规模最大的第四纪继承性断陷盆地。盆地内第四系发育的总体特征可以概括为厚度巨大、相变复杂。盆地主要由南北向普渡河第四纪活动断裂控制，同时还受北东、北西等多组方向第四纪活动断裂断裂的影响，形成异常复杂的盆地基底形态。 在地震带划分中，昆明被夹持于著名的小江南北向强震带和易门南北向中强地震带之间，并直接处于普渡河南北向中强地震带上。由直接穿过昆明城区的普渡河断裂构成的中强地震带历史上曾多次发生6级以上中强震，最大震级为1985年禄劝6.3级地震；由小江断裂带构成的强震带历史上多次发生7级以上地震，其中最大地震-1833年嵩明8级地震震中距昆明市城区仅30公里；由易门断裂构成的中强地震带历史上多次发生6级以上中强震，最大震级为1995年武定6.5级地震。 到目前为止我们对昆明地区地壳结构、浅部断裂在深部的延伸等情况的了解极其有限。这一方面严重影响了区域震中定位的精度，同时也就大大限制了对发震断裂构造的认识，特别是对地震活动断裂深浅构造关系的认识，由此，对昆明地震活断层探测与地震危险性研究就显得更为重要。 依据中国地震局《大城市地震活断层探测与地震危险性评价》项目工作大纲，结合昆明市城市建设与发展及其所处地震构造与地震活动背景的具体情况，确定本项目的 "目标区"为：北纬24°52′至25°12′，东经102°35′至102°54′，面积32×36km2。目标区基本与国务院批准的昆明2020年主城区建设发展规划范围一致，即昆明市城区、高新技术区、
ANSYS地震响应分析讨论
地震响应分析 1模态组合就是根据模态分析中的几阶振型（也可以少于这几阶，看你要求的精度）进行组合（类似于结构最不利组合），从而求出地震响应的最大值。 2组合各振型反应的最大值，求得结构地震响应的最大值。 这个问题在论坛上已经有很多人问过，也有各种各样的回答，但是至今没有令人满意的解答。我自己试过很多种方法，加上论坛上其他人提到的方法，大致归类如下： 1.先做静力恒载工况分析，打开预应力pstres开关；然后转到时程分析。 结果：恒载对后面的时程计算不起作用，时程计算依然从0开始。 2.直接在antype，trans中考虑恒载：先把timint，off加acel,,9.81,打开应力刚化，sstif，on，lswrite，1，然后timint，on开始时程计算。 结果：恒载9.81起作用了，但结果是错的，它被积分了。 3.不用什么前处理，直接把9.81加在地震波上acel，9.81+ac（i）。 结果，同2，9.81带入了积分，这个9.81相当于阶跃荷载，而不是产生恒载。 4.ansys帮助中施加初始加速度的方法（篇幅限制请自己看帮助）。 结果，同2、3，9.81还是带进时间积分。 5.这种是我受到别人的启发，通过结构受ramp荷载的特点施加的，可以近似的解决问题。 即1）求出结构的自振一阶频率w 2）令tr＝1/w 3) 定义ramp荷载为从0到tr加到9.81，然后在整个时间积分中保持不变 4）antype,trans中分几个荷载步将荷载从0加到9.81 5) 在随后的荷载步中acel，，9.81+ac（i） 这种做法虽然也是将9.81++加到地震波中，但是因为满足TR的要求，所以这个动力效应被削弱到了静力效应，它作用在结构上就像静载一样。对于单自由度结构理论上跟静载是完全一样的，但是多自由度会子静力效应上下很小的范围内波动，所以可以认为相当于静载的作用，这样我们就可以达到考虑恒载的目的了。 第5种是我至今为止考虑恒载的做法，我也很想知道还有没有更简单精确的方法，或者在前4种方法中就有只是我使用不正确，希望大家能一起来讨论，彻底解决这个问题。谢谢！ 地震反应怎么考虑重力 SOLU ANTYPE, TRANS TRNOPT,FULL TIMINT,OFF !*先关闭时间积分效应 TIME,1E-8 !*设一个极短的积分时间 acel,,9.8 NSUBST,2 !有时候子步数要增大 KBC,1 LSWR,1 !*把这个写入第一步 TIMINT,ON !*然后再时间积分效应开关，以后就正常写载荷步了 这种方法应该是对的,ANSYS帮助文件中也有提到, 可是,有一个问题:由于是阶跃荷载,就会产生动力效应,整个结构的变形大于实际的情况吧?这样与实际结构在重力下受到的变形就不一样了!
福州市活断层探测与地震危险性评价_朱金芳
[文章编号]1001-4683(2005)01-001-16 [收稿日期]2004-11-02;[修定日期]2004-12-30。 [项目类别]福建省政府及中国地震局“十五”重点项目。 [作者简介]朱金芳,男,1959年出生,硕士,高级工程师,1985年毕业于中国地震局地质研究所,主要从事地震地质和活动构造研究。E -mail :zjf 7166@sina .com 福州市活断层探测与地震危险性评价 朱金芳1) 黄宗林1) 徐锡伟2) 郑荣章2) 方盛明 3) 白登海2) 王广才2) 闵伟2) 闻学泽4) 韩竹军 2)1)福建省地震局,福州市华鸿路7号 350003 2)中国地震局地质研究所,北京 100029 3)中国地震局地球物理勘探中心,郑州 450002 4)四川省地震局,成都 610041 摘要 大量震例研究表明,活动断层产生的直下型地震对城市的破坏非常严重,应用先进 有效的地质与地球物理探测技术,准确地探明城市之下及附近活动断层分布,确定直下型地震 的震源和危害性是我国城市减灾工作面临的一个非常急迫的实际问题。《福州市活断层探测与 地震危险性评价》项目作为中国地震局全国城市活动断层探测的试点与示范项目于2001年初 开始实施,2004年8月通过中国地震局的验收。项目围绕解决城市范围内的断裂定位、定年、定 性、深部背景、地震危险性和危害性及防震减灾对策等一系列科学问题,通过“初查与目标区主 要活断层鉴定”、“深部地震构造环境探测”、“地震活断层鉴定与危险性评价”、“地震活断层的详 细探测”、“地震活断层危害性评价”和“活断层地理信息系统建设”等阶段的探测和评价工作,同 时在福州市城、郊区全面开展壤中气汞、土壤汞、气氡、地质雷达、多道直流电法、瞬变电磁法、浅 层地震折射法、浅层地震反射法、勘探震源效果对比、用于建立福州盆地埋藏第四系(标准)剖面 的钻探等多种手段的试验探测,总结各种试验探测的技术指标和实践经验,在活断层的综合试 验探测、定位定年、地震危险性和危害性评价等方面取得了下列成果与结论:(1)福州市活断层 综合试验探测成果表明,在充分收集、整理与分析相关地质、地球物理、钻孔等资料的基础上,以 地球化学探测为先导“侦察机”,确定了活断层的可能位置;以浅层地震勘探为主要探测方法,辅 以电磁勘探作为补充,并利用钻探建立的第四系(标准)剖面或地层层序及测井获得的各种地球 物理参数进行必要的校正和验证,结合裸露地表断层或埋深较浅断层的槽探及古地震调查或隐 伏断层两侧钻孔岩芯岩性、层序、绝对年龄或孢粉等相对年龄的测定与对比等,是进行城市活断 层探测(定位)与地震危险性、危害性评价(定年、定性)的最佳组合方法。(2)福州盆地位于具有 发生中等强度地震的区域地震构造环境中,“台湾动力触角”对其影响相对较弱。(3)福州盆地 主要断裂的活动性较弱,经鉴定的6条目标断裂都不是全新世断裂。其中,八一水库-尚干断 裂和闽侯-南屿断裂至少为晚更新世中期以来的不活动断裂,其它为晚更新世以来不活动断 裂。(4)福州盆地深部不存在发生直下型强烈破坏性地震的构造环境,其邻近的长乐-诏安断 裂带是未来可能会发生对福州市有影响的地震震源区。(5)福州盆地主要断裂存在发生中等- 第21卷 第1期(1～16) 2005年3月中国地震EARTHQUAKE RESEARCH IN CHINA Vol .21 No .1Mar .2005
地震反应分析：动力方法
地震反应分析：动力方法Structural Response Analysis: Dynamic Methods 教师：李爽副教授 lleshuang@https://www.360docs.net/doc/56554358.html, 2015年4月10日 1
本章导读 ?多维动力分析输入的一般处理方法 ?多次动力分析结果的一般处理方法 ?增量动力分析法(Incremental Dynamic Analysis Method，IDA) ?云图分析方法(Cloud Analysis Method)?结构地震模拟振动台试验基本步骤 2
多维动力分析输入的一般处理方法?当结构采用三维空间模型等需要双向 （两个水平方向）或三向（两个水平一 个竖向）地震动输入时，其加速度峰值 可按1（水平1）：0.85（水平2）：0.65 （竖向）的比例调整 ?具体如何操作？ 3
4 多维动力分析输入的一般处理方法 （2）初步选择若干条地震动，将所选择地震动进行反应谱分析，并与设计反应谱绘制在一起 （3）计算结构振型参与质量达到XX %（如50%~90%）对应各周期点处的地震动谱值（或0.2T 1~1.5T 1）。检查各周期处的包络值与设计反应谱值相差是否不超过20%。如不满足，则回到第二步重新选择地震动 （4）将各地震动在主要周期点处各方向上的值，按1（水平1）：0.85（水平2）：0.65（竖向）加权求和，按该求和值从小到大的顺序输入地震动（仅针对振动台试验，数值 计算不用分先后顺序，因为后者没有损伤）（1）根据研究对象所在场地类型和设防烈度确定地震设计反应谱（加速度反应谱）
多次动力分析结果的一般处理方法 ?《规范》规定 特别不规则的建筑、甲类建筑和下表所列高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算；当取三组加速度时程曲线输入时，计算结果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值。当取七组及七组以上的时程曲线时，计算结果可取时程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值 5
地震波的反射投射和折射
§1.4 地震波的反射、透射和折射 序：在§1.3中讨论了无限均匀完全弹性介质中波的传播情况。 当地震波遇到岩层界面时，波的动力学特点会发生变化。地震勘探利用界面上的反射、透射和折射波。 一、平面波的反射及透射 同光线在非均匀介质中传播一样，地震波在遇到弹性分界面时，也要发生反射和透射。首先讨论平面波的反射与透射。 （一）斯奈尔（snell）定律 1．费马原理（最小时间原理） 波从一点传播到另一点，以所需时间最小来取传播路径。 如图，波从P 1点传到P 2 点。 速度均匀时，走路径①，直线，t最小,s也最小。速度变化时，走路径②，曲线，t最小,s不最小。注意:时间最小,不一定路程最小(取决于速度)。 P 1 P 2 路径① 路径② 例1:人要去火车站(见图)。 方法①从A步行到B，路程短，用时却多。 方法②从A步行到C，再坐车到B，路程长，用时却少。 步行速度V 1V 2 >>V 1 汽车速度V 2例2：尽快地将信从A送到B
① 傻瓜路径 ② 经验路径 ③ 最小时间路径，满足透射定律： 2 1sin sin V V β α= ② A 2．反射定律、透射定律、斯奈尔定律 波遇到两种介质的分界面，就发生反射和透射（注：地震透射、物理折射）。 （1） 反射定律： 反射波位于法平面内，反射角=入射角。 注：法平面——入射线与界面法线构成的平面，也叫入射平面或射线平面。 O S 地面 入射角=反射角与下式等价： 1 1 1sin sin V V αα= （1）
（2） 透射定律 透射线位于法平面内，入射角与透射角满足下列关系： 2 2 1sin sin V V αα= （2） （3） 斯奈尔定律 综合（1）和(2)式，有 P V V V ===2 2 111sin sin sin ααα 这就是斯奈尔定律，P 叫射线参数．．．．。 推广到水平层状介质有： P V V V n n ====αααsin ......sin sin 22 11 （6.1-65） 注：斯奈尔定律满足费马原理，上例2中把信由A 送到B 路径③是最小时间路径，它满足透射定律（用高等数学求极值可证明）。 （4）说明： 反射定律中说入射角=反射角是有条件的。即：入射波和反射波是同类波，同时为纵波或同时为横波。 例如：理论和实验均证明： P 波非垂直入射，将产生反射P 波，透射P 波，反射SV 波，透射SV 波。 地面 透射SV 波 应用斯奈尔定律，有 P V V V V V s p s p p =====2 2 2211111sin sin sin sin sin βαβαα （6.1-66）