构造层序分析模型地震响应特征与应用
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层序及地震反射终止方式1.层序地层学涉及的概念层序地层学的解释过程为推出一个旋回式的、在成因上有联系的年代地层格架(chronostratigraphic framework),这些地层以侵蚀作用或者无沉积作用造成的不连续地层界面为界,或者以与这些不连续面可以对比的整合面为界。
变量 控制作用构造沉降 ———— 可供沉积的空间全球海平面升降 —— 地层和岩相分布模式沉积物供应 ———— 沉积充填和古水深气候 —————— 沉积物类型层序:一套相对整一的、成因上有联系的、其顶和底面以不整合面或者与这些不整合面可以对比的整合面为界的地层(据Vail等,1977)。
层序是在海平面升降周期曲线上相邻的两个下降速度转折点之间沉积的,它由一套体系域所组成。
根据定义,每个层序都是从一个不整合面(图2‐6中SB1)或者说从一个海平面急刷下降(下降速度最大的转折点处)产生侵蚀的时刻开始形成的,结束于下一个海面急剧下降的转折点(图2‐7中SB2)。
在SB1与SB2之间,依据沉积物展布范围是局限于陆架边缘以下,还是陆架边缘以上,划分体系域,层序顶底不整合界面有两种形式。
当侵蚀范围延续到陆架边缘以下时,称作Ⅰ型不整合或Ⅰ型层序界面。
当侵蚀范围局限于陆架以上没有延续到陆架边缘以下时,称作Ⅱ型不整合或Ⅱ型层序界面。
图2‐7中SB1为Ⅰ型界面,SB2为Ⅱ型界面。
Ⅰ型层序界面之上为低水位体系域(LST)。
Ⅱ型层序界面之上为陆架边缘体系域(SMST)。
因此,由LST、TST、 HST组成的层序称Ⅰ型层序。
由SMST、TST、HST组成的层序称Ⅱ型层序。
图2‐6中低水位体系域分布在陆架边缘以下的低处,它包括有盆底扇、带有天然堤的斜坡扇、楔形前积复合体,有时还有滑塌扇、滑移体等沉积体。
低水位体系域的另一特征,是在陆架上出现切割谷(incised valley),在陆坡的上段出现海底峡谷(canyon)。
它们通常下切到较老的下伏层序的高水位体系域内。
建筑结构的地震响应分析地震是一种地球自然灾害,其对建筑结构的破坏是无法避免的。
因此,在建筑设计中,需要对建筑结构进行地震响应分析,以制定出相应的防震措施,保障人民的生命财产安全。
地震响应分析是指研究建筑结构在地震荷载作用下的响应规律,包括破坏形态、内力变化和位移反应等。
根据地震荷载的形式和作用部位,地震响应分析可分为地震垂直向和地震水平向两类。
地震垂直向响应分析地震垂直向响应分析主要研究建筑结构在地震作用下的垂直地震波传递规律及其对结构的破坏。
地震垂直向响应力是指地震荷载垂直方向的作用力,也叫垂直地震力。
垂直地震力通常比水平地震力小,但对建筑结构的破坏同样不可忽视。
地震垂直向响应分析的关键在于确定垂直地震波的特征参数,如峰值加速度、周期等,以及结构的承载能力和耐震性能。
此外,建筑结构的重量、刚度和阻尼等因素也会影响其地震响应。
地震水平向响应分析地震水平向响应分析是指建筑结构在地震荷载作用下的水平振动规律。
地震水平向响应荷载是指地震荷载的水平分量,也称水平地震力。
地震水平向响应分析的关键在于确定地震荷载、结构的刚度和阻尼等参数。
建筑结构的刚度是指其对荷载的抵抗能力,阻尼则是指减缓结构振动的能力。
同时,结构的重量、材料强度和构造形式等也会影响其对地震荷载的响应。
建筑结构的地震响应分析方法建筑结构的地震响应分析方法主要有建筑物地震反应理论、地震专家系统、数值模拟及试验研究等。
建筑物地震反应理论是基于建筑物动力学和土动力学理论的分析方法,可针对具体的建筑结构进行地震响应分析和抗震设计。
地震专家系统是一种利用电脑模拟和大量数据库的方法,通过建立人工推理系统,模拟不同参数下建筑结构的响应特征和破坏形态,为工程设计提供决策支持。
数值模拟是一种计算机模拟的方法,能够对建筑结构的动力响应及其破坏形态进行模拟和分析。
此方法需要对结构的节点、材料、截面尺寸等参数进行精确建模,以达到准确的分析结果。
试验研究则是通过真实的地震模拟实验,对不同结构的响应特征和抗震性能进行测试和验证,为工程设计提供可靠的实验数据。
三层框架结构地震响应分析李琳,陈刚(郑州经贸职业学院,河南郑州,450000;北京国华电力有限责任公司,北京,100025)摘要:利用简化的空间模型,讨论了结构在地震力作用下,利用谱分析方法计算分析由于地震而产生的结构地震效应。
本文在分析时,利用大型通用软件ANSYS 的结构模块自编程序计算,分别讨论了在只有自重的情况下此结构的变形,和在地震力作用下结构模型的变形的变化。
通过研究得到了一点有益的结果,为今后建筑的抗震提供参考。
关键词:框架结构;谱分析方法;地震响应Earthquake Response Analysis of the Three Portal Frame ConstructionLilin(Zhengzhou V ocational College of Economics and Trade,Henan,Zhengzhou,450000)Abstract:Using simple space model, Discussion structure seismic efficiency which produces as a result of the earthquake with the reciprocal spectrum analysis method computation under the function of the seismic force. This article use the structure module of the large-scale common software ANSYS from arranges the routine calculation, discussed separately, structural model distortion and reaction of support change under the function of the Gravitation merely and under the function of the seismic force.Obtained a point beneficial result through the research, will provide the reference for the next construction's earthquake resistance.Keywords:Portal frame construction; Reciprocal spectrum analysis method; Earthquake response框架结构是常见的结构形式,框架结构布置灵活,具有较大的室内空间,使用比较方便。
建筑结构的地震动力响应分析与结构优化设计地震是一种严重的自然灾害,对建筑结构的破坏性极大。
因此,在建筑结构设计过程中,地震动力响应分析与结构优化设计是至关重要的环节。
通过对地震动力响应分析的深入研究,结构工程师可以了解建筑在地震中可能受到的冲击,从而提供科学依据来进行结构的优化设计。
地震动力响应分析是指通过数学方法,计算结构在地震中的受力和变形情况。
这种分析能够帮助工程师了解结构的强度和刚度,以及在地震中可能发生的损伤和破坏情况。
通过分析地震动力响应,工程师可以为建筑结构提供更可靠的设计参数,从而确保其能够在地震中具有足够的抗震能力。
在地震动力响应分析中,首先需要对建筑结构的地震输入进行模拟。
地震输入通常采用地震波记录,这些记录是通过对真实地震事件的观测和测量得到的。
通过将地震波记录输入到结构模型中,可以计算结构在地震作用下的动力响应。
通常,地震动力响应分析是通过数值方法,如有限元法或离散元素法来实现的。
这些方法可以对结构进行离散化,然后应用动力学原理来计算结构的响应。
地震动力响应分析可以帮助工程师确定结构在地震中的最大位移、加速度和应力等参数。
这些参数可以用于评估结构的安全性,以及确定结构是否需要进行优化和加固。
在评估结构的安全性时,工程师通常会根据现行的抗震设计规范来进行。
这些规范通常规定了结构所需的抗震能力等级和设计参数。
通过分析地震动力响应,工程师可以对结构的设计进行优化,以提高其抗震能力。
结构优化设计是指通过改变结构的几何形状、材料或结构系统等因素,以提高结构的性能和抗震能力。
在地震动力响应分析的基础上,工程师可以对结构进行优化设计,以确保其在地震中具有更好的抗震性能。
结构优化设计可以通过多种方法实现,如杆件优化、拓扑优化和形状优化等。
这些方法可以帮助工程师确定结构的最佳布局、几何形状和材料特性,以最大限度地提高结构的抗震性能。
总之,地震动力响应分析与结构优化设计是建筑结构设计过程中不可或缺的环节。
层序地层学原理及应用姜在兴李华启等编著第一部分层序地层学原理层序地层学是一种划分、对比和分析沉积地层的新方法。
当与生物地层及构造沉降分析相结合时,它提供了一种更精确的地质时代对比、古地理恢复和在钻井前预测油气储集岩、烃源岩和盖层的方法。
层序地层学概念在沉积地层上的应用有可能提供一个完整统一的地层概念,就象板块构造曾经提供了一个完整统一的构造概念一样。
层序地层学改变了分析世界地层记录的基本原则,打开了了解地球历史的一个新阶段,因此,它可能是地质学中的一次革命。
从本质上说,层序地层学分析提供了划分层序和体系域等时间地层单位组成的地层格架,这些层序和体系域与特定的沉积体系、岩相和油气分布有密切联系,并形成于与海平面相对变化有关的基准面变化。
而这些变化表现为地震资料上的反射不连续性和测井、岩心及露头剖面上相带叠置方式的变化。
层序地层学在世界范围内得到了广泛的应用,有以下几方面原因:①消除了地层学中长期存在的年代地层与岩石地层单位及生物地层单位三重命名的混乱现象。
地震反射近似地逼近等时面本身,为地层的划分与对比(至少在准层序级以上) 提供了有力的武器。
象板块构造学说提供了全球统一的构造概念一样,层序地层学也有可能提供一个全球统一的地层学格架和沉积作用格架。
②第一次提出了全球统一的成因地层划分方案(成因地层年表)。
过去人们根据某一或二项标志,提出过地层划分方案(地层年表),其中有古生物的、岩性的、放射性向位素年龄的、古地磁的方案等。
但由于没有从根本上从地层的成因和发展上进行研究,因此,出现了许多相互矛盾、无法解释的现象。
层序地层学通过对控制地层形成的四个要素(构造沉降、全球海平面升降、气候、沉积物供应) 的综合分析,得出相对海平面(或基准面) 控制层序形成与发育的概念。
将层序内部和层序之间的成因联系确立下来,把地层学从描述性提高到有完整体系的理性阶段。
③建立了地层分布模式。
层序地层学是研究地层分布模式的一门科学,它把层序定义为“顶、底以不整合或与这些不整合相应的整合为界的、成因上有联系的一套地层”。
利用CAD软件进行建筑物的地震和结构响应分析地震是一种破坏性的自然灾害,对建筑物的稳定性和结构安全性有着重要影响。
在建筑设计和施工过程中,进行地震和结构响应分析是关键的一步。
本文将介绍如何利用CAD软件进行地震和结构响应分析的基本原理和步骤。
在进行地震和结构响应分析前,首先需要了解一些基本的概念和知识。
地震分析是根据地震波对建筑物施加的力和动力学响应进行计算和模拟的过程。
结构响应分析是指对建筑物在地震作用下的位移、变形和应力等响应进行分析和评估。
这些分析的目的是为了确定建筑物的安全性,并在设计和施工阶段进行必要的调整和改进。
首先,我们需要导入CAD软件中的建筑模型。
CAD软件通常可以导入建筑物的三维模型,可以是由其他建模软件创建的文件,也可以是由CAD软件自己建模的。
确保建筑模型的准确性和完整性是进行地震和结构响应分析的基础。
接下来,我们需要定义地震波的输入。
地震波是地震时产生的地面振动,它是地震分析的关键输入参数之一。
地震波通常以速度-时间历程的形式给出,表示地面在时间上的加速度变化。
可以通过地震观测数据、实验室试验或模拟计算等方式获取地震波。
在CAD软件中,我们需要将地震波的速度-时间历程导入软件中,并进行相关参数的定义。
然后,我们可以进行动力学分析。
动力学分析是建筑物在地震作用下的响应计算和模拟。
在CAD软件中,可以选择适当的分析方法,如静力弹性分析、动力弹性分析或非线性动力分析等。
根据结构的复杂程度和分析的要求,选择合适的分析方法进行计算。
在进行动力学分析时,需要定义材料和结构的属性。
建筑材料的物理性质和力学性能对于地震和结构响应分析至关重要。
在CAD软件中,可以定义材料的弹性模量、泊松比、密度和阻尼比等参数。
此外,还需要定义结构的初始状态、边界条件和加载形式等。
在完成动力学分析后,我们可以根据分析结果进行结构响应评估。
CAD软件通常可以输出建筑物的位移、变形、应力、应变等响应结果,并通过可视化的方式展示。
地震属性含义及其应用一、 瞬时属性 19假定复数道表示为:)t (iy )t (x )t (u +=,则1. 瞬时实振幅 IReAmp ( Instantaneous Amplitude )是在选定的采样点上地震道时域振动振幅。
是振幅属性的基本参数。
广泛用于构造和地层学解释。
用来圈定高或低振幅异常,即亮点、暗点。
反映不同储集层、含气、油、水情况及厚度预测。
2. 瞬时虚振幅 IQuadAmp (Inst. Quadrature Amplitude)是复数地震道的虚部,与复数地震道的相位为90º时的时域振动振幅。
即正交道,为虚振幅。
因它只能在特定的相位观测到,多用来识别与薄储层中的AVO 异常。
3. 瞬时相位IPhase ( Instantaneous Phase)))t (x )t (y tan(A )t (=γ, 定义为正切,输出相位已转换为角度,数值范围是[-180o ,180o ]。
为q(t)/f(t)的一个角,是采样点处地震道的相位。
有助于加强储层内部的弱反射同相轴,但同时也加强了噪声,可用于指示横向连续性;显示与波传播有关的相位部分;用于计算相速度;因为没有振幅信息因此能够显示所有同相轴;用于显示不连续;断层、显示层序边界。
由于烃类聚集常引起局部相位变化,也可以做烃类直接指示之一。
4. 瞬时相位余弦 CIP ( Cosine of Inst. Phase )是瞬时相位导出的属性。
其计算式为))t ((Cos γ常用来改进瞬时相位的变异显示。
并用于相位追踪和检查地震剖面对比、解释的质量。
多与瞬时相位联用。
5. 瞬时频率 IFreq (Inst. Frequeney)定义为瞬时相位对时间的函数 dt )t (d γ(以度/毫秒或弧度/毫秒表示),其量纲为频率的量纲(Hz),是地震道在频率方面的瞬时属性。
用来计算、估算地震波的衰减。
油气储层常引起高频成分衰减及杂乱反射显示,所以横向上可用于碳氢指示。
第二章地震层序分析seismic sequence•2.1 地震反射波的基本特征•2.2 地震反射界面的追踪对比方法•2.3 地质界面的类型和特征•2.4地震反射界面的类型、成因及区分•2.5地震地层单元划分2.1 地震反射波的基本特征2.1.1 地震时间剖面的特征2.1.2 单道地震记录的形成机制2.1.3 地震子波的有关概念2.1.4 地震波的分辨率时间剖面是由众多相邻的单道地震记录所组成的。
单道地震记录反映的是该点位的振动图,它反映了其下地层的反射系数的垂向变化特征。
时间剖面的纵坐标为双程旅行时间。
通常为ms。
波形显示:用振动图形式显示地震记录的波形。
可以较全面地反映地震动力学特征(如振幅、频率和波形),但是反映界面起伏的直观性较差。
(1)地震记录显示的形式波形+变面积显示:在波形显示的基础上,用梯形面积的大小和边缘的陡缓表示地震能量的强弱。
这种显示能够反映界面的形态,直观性强,外形与地质剖面接近,但是波的动力学特征细节不清。
波形+变密度显示:用密度值大小表示地震波能量的强弱。
振幅强则光线密度大,色调深;振幅弱则光线密度稀,色调变灰。
变密度显示不如变面积显示的剖面反射层次清晰。
波形+彩色显示:色彩鲜艳、层次分明,特征突出,表示地震信息的动态范围更大,利于对比。
现有工作站系统多采用彩色显示,利于对比解释。
波形显示波形+变面积显示波形+变密度显示波形+彩色显示时间剖面显示方式的对比(2)显示比例深/宽比:1:2深/宽比:1:1深/宽比:2:1(1)地震子波:由人工震源所激发出的弹性波是一个脉冲波,在传播过程中由于大地滤波作用,要发生复杂的变化,由于高频成分受其影响最大,而低频成分受其影响小,因此在传播一定距离后,尖脉冲变成了频率较低,具有一定延续时间且相对比较稳定的波形,称其为地震子波。
激发接收2.1.2 单道地震记录的形成机制(2)地震子波的传播•地震子波传播到波阻抗界面上时,一部分能量传过界面继续向前传播,一部分则被反射回来,为便于讨论,将它们分别称为入射子波、透射子波和反射子波。
三维框架地震响应分析三维框架地震响应分析一问题的描述计算模型的三维图如图所示所示,该楼房为八层,第一层层高6.0m,最顶层高3.8m,其余楼层高3m。
x方向的柱间距为6m,y方向的柱间距为4.5m。
混凝土断梁面尺寸为0.45*0.45m,底板厚为0.12m,未考虑钢筋作用。
在模型底部施加位移约束条件。
对框架的底部施加地震加速度曲线,加速度曲线取Abaqus中Abaqus Example Problems Manual——2.1.15Seismic analysis of a concrete gravity dam中的数据。
地震作用持续时间为10s。
二建模1.建立部件主菜单选择Part——〉Creat..,进入Creat Part对话框,如图所示,草图模块。
选择图标,画出尺寸为9*30的矩形板,点击Done退出草图模块。
在同一Part模块中继续建模,在平板上有混凝土梁的位置建立一系列基准点,以此来作出混凝土梁,通过点的偏置选项来建立基准点,如图所示。
接着建立平行于平板的基准面,选择,通过面的偏置来建立基准面,图3所示。
采用图标,将平板上的基准点投影到所建立的基准面上。
随后,选择图标将这些点相应的连接起来,如图右所示。
2.进入Assembly模块通过阵列装配形成完整的框架体系。
进入Assembly模块,选择Create instance图标,将名为PLATE的PART建立instance,选择Linear Pattern图标,出现下图所示的对话框,选择任意一根混凝土梁为阵列方向,首先形成层高都相同的中间6层,每层高3m,因此offset 数值为3。
形成中间六层的框架结构如上图所示。
对于最顶层和最底层楼层,由于层高不同,所以需要在原来Part 的基础上将梁的高度作修改。
回到Part模块,在主菜单中,将原来的part做一个Copy(Part—)Copy),下图所示对话框。
形成新的part-2,由于Abaqus是以特征参数形式建模的,所以只需要将Part-2 特征中的基准面的偏置参数改成6,就形成相应的底层的楼面,下图所示。
多区三维地震资料在沉积体系研究中的应用摘要:本文运用层序地层学原理,充分利用各种资料,实现准噶尔盆地腹部陆西地区多区块三维地震资料的联合编图,对该地区研究层段按层序/体系域进行半定性半定量化沉积体系研究,并在此基础上,以三工河组为例,预测岩性地层圈闭的有利发育区带。
关键词:陆西地区层序地层学联合编图岩性地层圈闭1地质概况准噶尔盆地是我国主要含油气盆地之一,腹部陆西地区位于准噶尔盆地腹部古尔班通古特沙漠腹地,构造上属于陆梁隆起西段。
泥盆纪末至二叠纪的晚海西构造运动奠定了陆西地区部分三级构造单元的雏形,并在盆地腹部形成北西西近东西向和北东向断裂构造带。
侏罗纪晚期至白垩纪末的燕山运动使盆地频繁抬升,振荡运动极为显著。
受燕山运动的影响,在陆西地区形成了西山窑组与头屯河组之间的不整合及白垩系底界与侏罗系之间的区域性不整合。
上侏罗统基本缺失。
本文重点以下侏罗统三工河组二段为例来说明多区块三维地震资料在坳陷湖盆缓坡层序地层学研究中的应用。
2研究方法与思路2.1层序界面地震响应特征层序界面主要以断续平行反射为主,湖泛面(主要指最大湖泛面)主要以平行反射为主,从而导致各界面在地震上识别追踪有一定难度。
本文采用此方法和原理,通过岩心观察和精细描述,测井旋回层序划分,建立连井层序地层等时格架,再把测井建立的层序地层格架标定到地震剖面上,进行地震界面的追踪和识别,从而建立岩、井、震结合的层序等时格架并在等时地层格架内研究其层序特征及沉积体系展布。
根据单井旋回层序划分,本区研究层段从下至上可划分出j-002下降半旋回、JSQ3、J-SQ4、j-sos及K-soi上升半旋回。
在地震上,依据层序界面的特征以及单井划分层序的约束,建立全区的等时地层格架。
总结本区缓坡边缘层序界面和最大湖泛面在地震上的一般特征如下:(1)层序界面:区内层序界面共有4种类型:①界面上平行反射/上超,界面下削截,②层序界面上沟谷侵蚀下伏地层,界面下为削截反射。
智能化地震层序地层解释新技术研究及应用智能化地震层序地层解释新技术是指采用人工智能、机器学习和大数据技术来分析和解释地震数据,从而更准确地理解地下地层结构和特征。
这一技术的研究和应用对于地质勘探、油气开发和地震灾害预警等领域都具有重要意义。
本文将从深度和广度两个方面来探讨这一主题,帮助您更全面地理解智能化地震层序地层解释新技术的研究和应用。
一、智能化地震层序地层解释新技术的研究进展1. 传统地震层序地层解释技术传统的地震层序地层解释技术主要依靠地球物理学知识和地质学经验来解释地震数据,存在着主观性强、解释效率低、精度有限等问题。
2. 人工智能在地震层序地层解释中的应用近年来,人工智能技术的快速发展为地震层序地层解释带来了新的机遇。
机器学习算法和深度学习模型能够从海量地震数据中学习并发现潜在的地下地层特征,提高了地震解释的精度和效率。
3. 大数据技术在地震解释中的作用大数据技术的应用使得地震数据的获取、存储和处理变得更加高效和便捷,为智能化地震解释提供了数据支撑和技术保障。
二、智能化地震层序地层解释新技术的应用前景1. 油气勘探开发中的应用智能化地震层序地层解释技术能够帮助地质勘探人员更准确地发现油气藏分布和储量情况,指导油气开发的过程,提高勘探开发的成功率和效益。
2. 地震灾害防治中的应用智能化地震层序地层解释技术还可以用于地震灾害的预警和防治。
通过对地下地震构造的精确解释,可以提前发现地震活动的特征,为地震预警和防治提供科学依据。
3. 地下水资源调查利用中的应用智能化地震层序地层解释技术也可以用于地下水资源的调查和利用。
通过对地下地层结构的深入解释,可以更好地指导地下水资源的勘查和利用,保障水资源的可持续利用。
三、个人观点和总结智能化地震层序地层解释新技术的研究和应用对于地质勘探、油气开发和地震灾害防治等领域都具有重要意义。
随着人工智能和大数据技术的不断发展,智能化地震解释将会在未来发挥更加重要的作用,带来更大的社会和经济效益。