蓝坤 朱贺 何涛,† 梁前勇 吴学敏 董一飞 张毅

天然气水合物相关的Slipstream海底滑坡体速度结构模型反演

蓝坤1,2朱贺1,2何涛1,2,†梁前勇3吴学敏3董一飞3张毅4

1.造山带与地壳演化教育部重点实验室, 北京大学地球与空间科学学院, 北京 100871; 2.北京天然气水合物国际研究中心, 北京 100871; 3.中国地质调查局广州海洋地质调查局, 广州 510760; 4.中国地质科学院, 北京 100037; †通信作者, E-mail: taohe@pku.edu.cn

针对目前用于建立二维速度结构模型的 RAYINVR 软件对四分量海底地震仪(OBS)记录的转换横波无法自动反演, 建模效率低的问题, 采用 MATLAB 遗传反演算法, 对 RAYINVR 软件进行改进, 实现对横波速度结构模型各层和层中区块泊松比的自动同步反演, 可以为天然气水合物勘探调查提供泊松比和杨氏模量等重要弹性参数。利用采自 Slipstream 海底滑坡的 OBS 数据, 通过同步反演方法, 获得该地区较为精细的纵波和横波速度结构模型, 并可与附近 U1326 钻孔的测井数据进行对比, 验证了横波速度结构同步反演建模方法的有效性。模型揭示了两个泊松比差异大的结构面: 代表水合物稳定底界的似海底反射界面(BSR)(海底之下230±10m)以及浅部异常高速体(有可能是高饱和度水合物富集的砂体)的底界(海底之下 75～100m), 后者与滑脱面大致重合, 指示水合物与Slipstream海底滑坡的形成有关。

同步反演; 横波速度结构; Slipstream海底滑坡; 天然气水合物; 射线追踪

地震勘探是海域天然气水合物调查的重要途径[1‒2], 不但可以对水合物储层进行成像刻画, 还可以建立速度结构模型, 从而有效地评估水合物资源量, 对后续开采意义重大。……