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曲英铭教授课题组(SWPI-QU)

简介 致力于地震成像理论、技术创新以及国产地震成像软件的开发,聚焦深地、深海、人工智能、工业软件开发等国际前沿领域及“卡脖子”技术进行攻关。

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实验室简介

       课题组负责人曲英铭是中国石油大学(华东)教授、博士生导师中国科协青年人才托举工程入选者山东省泰山青年学者、西海岸新区优秀青年人才、中国石油大学优秀青年人才。2012 年、2018 年毕业于中国石油石油大学(华东),分别获得学士、博士学位。任 SCI 期刊 Journal of Applied Geophysics 副主编、Exploration Geophysics 副主编、Applied Geophysics 编委、一区 SCI Petroleum Science 优秀青年编委、Journal of Geophysics and EngineeringChina Geology、《石油地球物理勘探》、《石油物探》、《东北石油大学学报》青年编委,河南省地质物探工程技术研究中心学术委员、海工装备专委会委员、青岛市科普专家、海洋石油勘探国家工程实验室外部专家、SEG 和 EAGE 会员、中国地球物理学会终身会员。

       课题组围绕地震成像理论与技术创新及国产地震成像软件研发与应用研究,聚焦深地、深海、人工智能、工业软件开发等国际前沿领域及“卡脖子”技术进行攻关,面向深地、深海环境中隐蔽构造与油气藏如何高效率、高精度成像等理论与技术难题,在国家自然基金面上项目、国家科技重大专项、国家重点研发计划、山东省泰山学者项目等 39 项国家级、省部级及其他课题资助下开展了系统研究。在Geophysics、GJI、IEEE TGRS、GP等国际主流期刊发表 论文 128 篇,第一著作人出版专著3部,编写省级规划教材1部,授权国家发明专利 24 件、授权计算机软件著作权 23 项。获得省部级成果奖励 9 项,创新创业“三大赛”省级最高奖及国奖 6 项。

       ◇ 软硬件支持。研究团队拥有先进的计算机集群、高性能工作站、GPU 工作站、地震数字处理工作站等,此外,研究团队与北京超算、天津超算、无锡超算、济南超算建立了长期合作关系,为课题研究提供了硬件支持;有多套深层实际数据(如渤海油田、胜利油田、塔里木油田、西南油气田等)及多款国际通用处理软件(如 Geoeast、Omega、Fox、Landmark 等),同时自主研发了一套复杂介质地震成像软件平台,为课题顺利开展提供了软件与资料支持。

       学科平台。依托于中国石油大学(华东)“双一流” 建设学科、国家重点学科、“A+” 学科 “地质资源与地质工程”,国家一流专业 “地球物理学”。

       实验平台。依托于深层油气全国重点实验室、海洋物探及勘探开发装备国家工程研究中心、青岛海洋科学与技术国家实验室海洋能源联合实验室、深层-超深层油气地球物理勘探高等学校学科创新引智基地、中国-沙特石油能源“一带一路”联合实验室五个国家级平台。

      依托团队。以院士、杰青、行业权威教授等为顾问,包括教授、讲师、博士生、硕士生在内的30余人研发团队,隶属于全国高校黄大年式教师团队。课题组与美国莱斯大学、斯坦福大学、休斯顿大学、德州大学奥斯汀分校等国外地震波成像课题组建立了长期的合作关系。

      ◇ 研究方向。油气地球物理;计算地球物理;海洋地球物理;地震波传播与成像;深地与深海;人工智能;天然气水合物、页岩气等成像。

联系方式:quyingming@upc.edu.cn

深海海底双检数据黏弹成像领域取得进展

研究成果发表于行业旗舰期刊《Geophysics》(TOP期刊)。

不同于陆上地震勘探,在海洋环境下,震源在海水中激发,地震波在海水中以声波形式向下从传播,当到达海底界面时,纯纵波转换成纵波、横波,以弹性波形式继续传播。在海洋环境中,传统的成像方法都是使用单一的弹性或粘弹性波动方程进行成像,这种方法比较简单,只需要在海水中令S波的速度为0,但是该方法存在严重缺点,该方法在海水区域也采用弹性波方程,增加了巨额的计算量,且存在稳定性问题。随着OBS/OBN采集技术的发展,海底电缆可记录海底反射的纵波和横波信息,实现多分量成像。为了克服单一弹性波方程在深海环境中模拟与成像的影响,使用声-粘弹耦合控制方程进行波场延拓。当地震波在海水中传播时,使用声波方程描述海水中的声压波场,当地震波传播至海底区域时,使用波场分离的粘弹波动方程描述海底以下固体介质的弹性波场。为了克服崎岖海底的影响,将声-粘弹耦合模型进行曲网格剖分,剖分成近乎正交的贴体网格,并进行坐标变换,使得崎岖海底界面映射为水平海底,波动方程也通过链式法则由笛卡尔坐标系变换为计算域曲坐标系。水陆双检数据通常用来通过上下行波分离压制海上多次波、鬼波等。但研究发现,水陆双检数据同时应用于声-粘弹耦合介质LSRTM中,可改善成像质量,压制串扰噪声,提高收敛速度。而本论文声-粘弹耦合介质方法本身可同时应用声波数据和粘弹性波数据,不需要在整个计算区域利用声波方程与粘弹性波方程计算两遍,因此,声粘弹耦合方法对于OBS/OBN水陆双检数据的同时应用具有天然优势。基于伴随状态理论,推导得到l 联合声波及矢量纵横分离粘弹性波的伴随状态方程。本文提出了一种水陆双检数据的崎岖海底构造的OBD-VSV-QLSRTM方法。通过两个数值试算,证明了该方法具有改进成像结果、Q衰减补偿、具有更高的计算效率和精度、压制串扰噪音和减弱P波和S波之间的串扰的优点。

研究成果近期发表在地学领域TOP期刊Geophysics。论文第一作者为中国石油大学(华东)地球科学与技术学院李金丽博士,通讯作者为中国石油大学(华东)曲英铭教授。

论文信息:Jinli Li, Yingming Qu*, Yifan Li, Chongpeng Huang, Zhenchun Li, Ocean bottom dual-sensor Q-compensated elastic least-squares reverse time migration based on acoustic and seprarated-viscoelastic coupling equations. GEOPHYSICS, 2024, 89(3): S155–S173. https://doi.org/10.1190/geo2023-0433.1

团队三进计划本科生荣获“十大学生标兵”

近日,经学生个人申请、院部统一推荐、学校资格审查、学校统一评审、名单公示等程序,学校评选出2024年“十大学生标兵”,曲老师团队“三进计划”本科生勘查技术与工程(物探)2021级本科生谷佳莹获评全校“十大学生标兵”。

课题组学生与勘查2301班交流分享

2024年4月1日下午两点半,曲英铭教授邀请到了:王涛英才奖获得者谷佳莹,地物班长22级李自正、邢伯申,孙越崎优秀学生奖、校团委副书记宋佳珺博士,思美之星提名奖校仪仗队李一凡博士给同学们进行交流分享,同时解答一下同学们有关专业学习方面的问题。

Topic 15: Optimized point spread function imaging-domain LSRTM

Topic 14: Optimized FWI and RWI

Topic 13: Harmonic noise suppression and aliasing signal separation for vibroseis data

1. A joint special noise suppressing technology for vibroseis data after cross-correlation is proposed based on the characteristics of the two kinds of special noise, in which the harmonic noise is firstly suppressed by the predictive filtering method based on a feedback system, and then the surface response noise is suppressed by the frequency division method.

2. Different techniques are used for vibroseis aliasing data acquired from different acquisition methods.

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