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地震勘探原理习题答案

地震勘探原理习题答案

【篇一:

地震勘探原理名词解析及答案】

探:

通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的情况,以查明地下的地质构造,力寻找油气田或其他勘探目的服务的一种物探方法.

水平叠加:

将不同接收点收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号,经动校正后叠加起来,这种方法可以提高信噪比,改善地震记录的质量,特别是压制一种规则干扰波效果最好

波形曲线:

选定一个时刻t1,我们用纵坐标表示各质点离开平衡位置的距离,就得到一条曲线,这条曲线就叫做波在t1时刻沿x方向的波形曲线.

多次覆盖:

对被追踪的界面进行多次观测.

剖面闭合:

是检查对比质量,连接层位,保证解工作正确进行的有效办法,他包括测线交点闭合,测线网的闭合,时间闭合等.

几何地震学:

地震波的运动学是研究地震波,波前的空间位置与传播时间的关系,他与几何光学相似,也是引用波前,射线等几何图形来描述波的运动过程和规律,因此又叫几何地震学.

时距曲线:

从地震源出发,传播主观测点的时间t与观测中点相对于激发点的距离x之间的关系

剩余时差:

把某个波按水平界面一次反射波作动校正后的反射波时间与共中心点处的时间tom之差.

绕射波:

地震波在传播过程中,如遇到一些岩性的突变点,这些突变点就会成为新震源,再次发出球面波,想四周传播,这就叫绕射波.

三维地震:

就是在一个观测面上进行观测,对所得资料进行三维偏移叠加处理,以获得地下地质体构造在三维空间的特征.

水平切片:

就是用一个水平面去切三维数据体得出某一时刻tk各道的信息,更便于了解地下构造形态个查明某些特殊地质现象.

同相轴:

一串套合很好的波峰或波谷.

相位:

一个完整波形的第i个波峰或波谷.

纵波:

传播方向与质点振动方向一致的波.

转换波:

当一入射波入射到反射界面时,会产生与其类型相同的反射波或透射波,也会产生类型不同的,与其类型不同的称为转换波.

反射定律:

入射波与反射波分居法线两侧,反射角等于入射角,条件为:

上下界面波阻抗存在差异,入射波与反射波类型相同.

地震子波:

震源产生的信号传播一段时间后,波形趋于稳定,我们称这时的地震波为地震子波。

爆炸时产生的尖脉冲,在爆炸点附近的介质中以冲击波的形式传播,当传播到一的距离后,波形逐渐稳定,我们称这时的地震波为地震子波。

正常时差的定义第一种定义:

界面水平情况下,对界面上某点以炮检距x进行观测得到的反射波旅行时同以零炮检距(自激自收)进行观测得到的反射波旅行时之差,这纯粹是因为炮检距不为零引起的时差.第二种定义:

在水平界面情况下,各观测点相对于爆炸点纯粹是由于炮检距不同而引起的反射波旅行时间差.

填空:

1.垂直分辨率指沿垂直方向分辨薄层的能力,他的极值为a/4.

3.地震反射界面是一个波阻抗存在差异的界面.

6.反射波振幅大小取决于反射界面反射系数的绝对值,到达时间取决于界面的深度与波的速度,极性正负取决于反射系数的正负.

7.地层的吸收作用使地震记录的分辨率降低.

8.组合检波是利用波与干扰波传播方向有差别来压制干扰波的.

2.什么叫几何地震学?

几何地震学又称地震波的运动学,是研究波前的空间位置与传播时间的关系,通过引入波前、射线等概念来描述波的传播规律。

3.惠更斯原理、菲涅尔原理、费马原理、叠加原理

惠更斯原理:

在弹性介质中,已知t时刻的同一波前面上的各个点,可以把这些点看做从该时刻产生子波的新的点震源,经过任何一个⊿t时刻后,这些子波的包络面就是波t+⊿t时刻到达的新的波前面。

菲涅尔原理:

从同一波阵面上的各点所发出的子波,经传播而在空间相遇时,可以相互叠加产生干涉现象,因此该点观测的是总扰动。

费马原理:

地震波沿射线的旅行时与沿其他任何路径的旅行时相比为最小,也是波沿旅行时最小的路径传播。

叠加原理:

震源和检波器的位置可以互相交换,此种情况下,同一波的射线路径保持不变.可用于均匀各向同性的完全弹性介质,也可用于任意形状界面的弹性介质,不均匀介质和各向异性介质。

4.波前、波后、波面

波前上任意一点都向该点波前的方向前进,这种垂直波前的线称为射线

波前:

波速分界面上,各点开始震动的点的面

波后:

波速分界面上,各点振动刚好停止的点的面

波面:

介质同相轴所组成的曲面

波前:

某一时刻介质中各点刚好开始振动,这一曲面叫波前,也叫波阵面。

波后:

某一时刻介质中各点的振动刚好停止,这一曲面叫波后,也叫波尾。

波面:

把某一时刻介质中所有相同状态的点连成曲面,这个曲面就叫做这个时刻的波面,也叫等相面。

波线:

在适当的时候,认为波及其能量沿着某一条路线传播,这条路线称为波线,或射线。

振动曲线:

某质点在不同时刻的位置关系

波形曲线:

在某一时刻不同质点的位置关系

振幅:

在振动图形上极值的大小称为振幅。

绕射:

当地震波通过弹性不连续点(地层的间断点、地层的尖灭点、不整合接触点、断层的棱角点等)时,如果这些地质体的大小与地震波的波长大致相当,则这种不连续的间断点可以看作是一个新震源。

新震源产生一种新的扰动向弹性空间四周传播,这种波在地震勘探中称为绕射波,这种现象称为绕射。

动校正:

各道由于离开激发点距离不同而产生的波到达时差的大小,以便从实际观测到波至时间中减去这部分时差,只保留与界面深度有关的那部分时差,波的实际传播时间减去炮检中点m处的自激自收时间就为动校正量

正常时差:

1.界面水平情况下,对界面上某点以炮检距进行观测得到的反射波旅行时以零炮检距进行观测得到的反射波旅行时之差,为炮检距不为零引起的时差浅层时距曲线陡,深层时距曲线缓

2.在水平界面情况下,各观测点相对于爆炸点纯粹是由于炮检距不同而引起反射波的旅行时间差

倾角时差:

当界面倾斜时,炮检距相同,但相邻反射点传播时间不同而产生的角度差由激发点两侧对称位置观测到的来自同一界面的反射波的时差。

这一时差是由于界面存在倾角引起的。

均匀介质:

反射界面以上的介质是均匀的,即地震波传播速度是一个常数,当界面是平面,界面可以是水平的或倾斜的

层状介质:

指地质剖面是层状结构的,在每一层内速度是均匀的,但层与层之间速度是不相同

连续介质:

在界面两侧介质1和介质2的速度是不相同的,有突变,但界面上部的覆盖层的地震波速度不是常数,而是连续变化的,

“屏蔽效应”:

由于剖面中有速度很高的厚层存在,引起不能在地面接收到来自深层的反射波,这种现象叫做“屏蔽效应”。

(如果高速层厚度小于地震波波长,则无屏蔽作用)

多次波类型(type):

全程多次波:

在某一深度界面发生反射的波经过地面反射后,向下在同一界面上又发生反射,并来回多次。

非全程多次波(层间多次波/部分多次波):

经过地下两个或两个以上界面反射的多次波,如声波的回响共鸣。

虚反射:

第一次反射发生在地表或低速带底面或潜水面下面的多次反射波。

地震分辨率:

可分辨的最小地层厚度或最窄的地址体的宽度。

前者称为地震垂向分辨率,后者称为地震横向分辨率

地震剖面解释任务:

1.确定反射层标准层的层位及接触关系,地层空间分布特征厚度横向变化,及目的层的特征。

2.基岩顶面埋深的起伏的变化

3.区域和局部的构造特征,包括构造范围和要素

4.断层特征及发育史

5.各种底辟、礁、火成岩、及古潜山等地质体的识别及解释

4.反射标准层的选择:

1.分布范围广,能在较大范围内连续追踪

2.反射波的特征明显,较稳定

3.所选的标准层能反映地下地质构造的主要特征、能反映地下浅中深的地层的起伏情况

层位标定:

是确定地震剖面上的反射层相当的地质层位

地震剖面上波的对比标志(方法)

在地震剖面上辨认和追踪有效波和相关的各种地震波即波的对比

三大对比标志:

1.振幅显著增强2.波形相似3.同相轴圆滑且有一定延伸长度

3.对比方法:

1.相位对比:

强相位对比多相位对比2.波组对比波组是指比较靠近的若干物性界面而产生的反射波的组合波系:

指两个或两个以上波组所构成的反射层系3.剖面间的对比4.运用地质规律对比

5.基干剖面的选择

1.反射标准层特征清楚,能对比追踪转长距离

2.穿过主要的构造部位,构造特征清楚

3.断层少

4.连并剖面一般都应作基干剖面

5.断面波的特点:

1.同相轴很陡与周围正常波穿插交叉2.波形不稳定,能量不稳定3.连续性差时断时续,忽隐忽现,断面波是断层的重要标志

6.地震绕射波:

在共炮点道集上,在断层、不整合面、地层尖灭点可见到类似双曲线或抛物线状同相轴地震绕射波

绕射波特点:

1.在共炮点记录上绕射波同相轴呈双曲线状,极小点在绕射点正上方2.绕射波在其时间极小点处能量最强,向两边逐渐衰减3.绕射波同相轴在极小点两边相位相反。

7.回转波的特点:

1.只在水平叠加剖面上,或共炮点记录上可以看到,偏移叠加剖面上看不到回转波

2.在水平剖面上,回声波同与之相连的正常界面反射波同相轴常呈环圆状或牛角状

3.凹曲界面的曲率越大,深度越大,回转波范围越大

4.回转波的能量分布:

在凹曲界面段产生的回转波能量与同深度水平界面正常反射波能量大体相当地震资料上断层的识别标志:

一、断层地震剖面的识别:

1.反射同相轴突然减少或增多2.波组波系错断3.地震剖面上反射层产状发生突变4.同相轴扭曲现象是小

断层的标志5.地震剖面上出现波形杂乱带或空白带,对比难以进行6.异常波对比

二、断层水平切片的识别:

1.同相轴的错断2.同相轴的走向突变3.同相轴宽度突变

不整和在地震剖面上的特征:

平行不整合面情况

在时间剖面上的特征为:

1.反射波同相一般较强,但强度、波形变化小,不稳定2.经常出现绕射波,有时会出现一连串的绕射波,平行于上下反射层地排列在整休剖面上

角度不整合面情况:

时间剖面上的特点为:

1.反射波强度和波形变化大,不稳定

2.不整合面上下反射波逐渐靠拢、不整合面下面的反射波的相位依次被不整合面上面的反射波相应所代替。

3.在地层尖灭点附近,由于不整合面上下的反射波十分靠近,形成同相轴的分叉合并,同时出现波的干涉。

4.在不整合面上有时也会出现绕射波,但一般不如平行不整合面的绕射波明显

礁在地震剖面上的特点:

主要指生物礁是由造架生物遗骸的原地堆积形成的抗浪构造或由生物遗骸碎屑构成的波构造

在地震剖面上外形呈丘状或透镜状出现,2.礁体内部往往反射紊乱,连续性很差,或呈无反射的空白3.礁与相邻的地层间存在速度差异4.礁体上覆地层形成被覆构造5.大多数情况下,礁与周围沉积间有着岩性差异

盐底辟构造在地震剖面上的特征:

盐底辟是盆地深处的母岩在差异重力的作用下,向上拱起,刺穿上覆岩层而形成的一种构造。

外形呈丘状,筒状或各种不规则形状2.盐丘内波形杂乱,无明显连续同相轴或空白3.翼部反射同相轴明显上翘4.顶部上反射层多呈隆起伏,但有时盐丘的上覆地层下陷形状,5.盐丘常常可见底,底部反射层常上凸6.水平切片上,盐丘常呈圆状,并多为断层

泥底辟在地震剖面上的表现:

1.外形呈丘状或柱状等2.内部波形杂乱,无连续好的反射同相轴,或为空白,而两侧反射层连续性正常3.泥核上方地层多呈隆起状,这是泥底辟形成过程上拱形成的4.泥核外侧反射层上翘5.泥底有时可见底在时间剖面上,泥核的底常常明显下凹

火成岩体在地震剖面上的特点:

1.外形多不规则有时呈筒状等2.火成岩顶为强反射,但连续性一般较差多数情况下呈明显变形

2.有时可见底

3.内部波形杂乱,或无反射

4.沉积岩反射波呈波形稳定,有序而火成岩波形呈揉状或絮状

5.其周围反射层大多没有明显上翘现象

构造图的概念:

地震构造图是以等直线(等深度线或等时间线)以及一些符号(断层超覆,尖灭),表示某一地震反射层面在地下的起伏形状,从而就表明了其对应的地质界面的构造形态。

简答:

1.简述地震勘探原理

地震勘探根据岩石的弹性差别进行工作的,波遇到障碍物会发生反射和透射,折射.通过测反射波和透射波的性质,可以确定障碍物的距离.地震勘探是人工激发地震波.通过在地面布置测线,接收反射波,然后进行一些处理,从而来反映地下构造情况,为寻找油气和其他勘探目的的服务,生产工作包括三个环节:

1野外数据采集2室内数据处理3地震资料解释,与其他方法相比,具有高精度的优点,但耗资大.

2.有效波与干扰波的区别?

分别用什么方法压制?

1有效波与干扰波在传播方向上有可能不同,可以用组合检波来压制.

2有效波与干扰波在频道上有差别,可以采用频率滤波来压制,即带通滤波.

3有效波与干扰波在动校正后在剩余时差可能有差别,可以采用多次叠加来压制.

4有效波与干扰波在他们出现的规律上可能有差别,也可以用组合方法来压制.

3.写出水平叠加剖面的形成过程,并指出有何缺陷?

1地震资料采集2进行室内的解编,即将资料转变为道序形式和处理系统内部格式表示的数据形式3道编辑,删除废炮,废道及类脉冲等非期望波.4观测系统的定义5切除处理6静校正,消除地形等的影响7滤波8振幅校正9反褶积,提高分辨率10速度分析和动校正11水平叠加,这便是水平叠加剖面的形成过程.其缺点是:

【篇二:

2001年研“地震勘探原理”入学试卷以及答案】

001年硕士研究生入学考试试题

科目名称:

地震勘探原理总2页第1页

科目名称:

地震勘探原理总2页第2页

四、简答题

1.简述平均速度、均方根速度、等效速度和叠加速度的定义、适用范围及相互间关系。

(8分,每个小问题2分)

答:

平均速度-在水平层状介质中,波沿直线传播所走过的总路程与总时间之比,用于时深转换;均方根速度-把水平层状介质情况下的反射波时距曲线近似地当作双曲线所求出的波速;适用于偏移距不等于0的情况;等效速度-倾斜界面共中心点反射波时距曲线用水平界面来替代所对应的速度;适用于倾斜界面均匀覆盖介质的情况;叠加速度-对共反射点道集上的某个同相轴利用双曲线公式使用一系列不同速度计算各道的动校正量,做动校正后再计算其叠加能量或相似系数,其中某个Vi的叠加能量或相似系数最大,即为该同相轴的叠加速度。

几种速度间的关系:

(1)平均速度Vav与均方根速度Vr的关系为:

Vav≤Vr;vav适用于x=0的自激自收情形,主要用于时深转换和叠后偏移,而Vr适用于x≠0的情形;从计算公式上看,层间旅行时大的地层中速度对vav影响大,而层速度大的对Vr影响大,Vr还考虑了层状介质的射线偏折效应。

2、有效波与干扰波的主要差异表现在哪些方面?

分别用什么方法突出有效波而压制干扰波?

(8分,每个小问题2分)

答:

有效波与干扰波的主要差异表现在以下4个方面:

(1)传播方向上的不同,使用组合法突出有效波而压制面波;

(2)频谱上的差异,使用滤波方法突出有效波而压制干扰波;(3)剩余时差上的不同,采用多次覆盖和水平叠加技术来突出有效波而压制多次波;(4)遵循的统计规律不同,组合与多次覆盖方法对随机干扰有一定的压制作用。

3、给出垂直分辨率和水平分辨率的定义及影响分辨率的主要因素。

(8分,定义问题4分;影响因素4分)答:

垂直分辨率是指在地震剖面上能区分相邻地层的最小间距;水平分辨率是指在地震剖面上能区分相邻两个地质体的最小间距。

影响分辨率的主要因素包括:

子波的频率成分;子波的带宽或延续时间;子波的相位特征;信噪比;偏移成像的精度;地层的吸收作用;表层影响等。

4、水平叠加剖面存在的主要问题是什么?

通常采用什么方法来解决这些问题?

(8分,第一个小问题6分;第二个小问题2分)

答:

水平叠加剖面存在的主要问题是:

倾斜界面的同相轴向界面的下倾方向偏移;绕射波没有收敛;回转波没有归位;侧面波无法在二维偏移中准确归位;界面倾斜时没有实现真正的共反射点叠加。

通常采用偏移处理来解决上述问题。

5、从多次覆盖观测系统综合图上可得到哪四种记录?

分析说明共炮点和共中心点反射波时距曲线的异同点。

(8分,每个小问题4分)

答:

从多次覆盖观测系统综合图上可得到共炮点、共中心点、共接收点和共偏移距四种记录。

共炮点和共中心点反射波时距曲线的异同点包括:

两者的反射波时距曲线都是双曲线;不同之处:

公式中t0的含义不同、反映的界面段长度不同、曲线的极小点位置不同。

五、计算分析题:

(共计20分)

1.利用反射系数公式:

r?

?

2v2?

?

1v1透射系数:

t?

1?

r?

2v2?

?

1v1

2700?

2.0?

3000?

2.3=-0.12t1=1.122700?

2.0?

3000?

2.3

3200?

2.15?

2700?

2.0=0.12t2=0.892700?

2.0?

3200?

2.15

4100?

2.4?

2700?

2.0=0.29t3=0.712700?

2.0?

4100?

2.4

3200?

2.15?

3000?

2.3=-0.0015t4=1.00153000?

2.3?

3200?

2.15

4100?

2.4?

3200?

2.15=0.18t5=0.824100?

2.4?

3200?

2.15r1界面的反射系数:

r1?

r2界面的反射系数:

r2?

r3界面的反射系数:

r3?

r4界面的反射系数:

r4?

r5界面的反射系数:

r5?

由图和以上的计算可知,砂岩层可能形成亮点。

这是因为砂岩层中含有流体水和气,通过计算我们可以知道,砂岩和页岩、灰岩界面存在波阻抗差,尤其是在含气砂岩中,两侧的反射系数很大,又由产生亮点的原因,我们可以知道:

孔隙性岩石中的vp与岩石骨架孔隙度、孔隙中流体性质等有关,当孔隙中含油特别是含气时,vp会明显下降,但vs只与骨架速度有关而与孔隙中流体性质无关,也就是说,当孔隙中含气时,vs不发生明显的变化。

这样含气层的vp/vs相对于非含气层的就要变小,所以对于同一地层来说,如果横向vp/vs下降,则可能显示该地区含气。

我们知道,当地层含气时,对地震反射纵波来说,其传播速度将发生明显的变化,进而导致波阻抗明显的差异而产生地震剖面上的亮点。

就此题所示的模型,在含气和含水砂岩的分解面上反射系数为0.12,在自激自收剖面中,r2将产生一个水平的反射同相轴,可以用来追踪气、水的分界面,就是我们所说的平点技术,此外,当平点反射相当强的时候,也可形成亮点。

自激自收剖面

2如下图所示:

r?

rm与界面倾角?

之间的关系的推导:

由上图可知,oo*//dd*;?

oor?

?

oo*r,而?

oo*r?

?

o*dd,所以?

oor?

?

odd。

由此得?

oor与?

ddo*相似,于是有:

or/oo?

o*d/dd

采用等量代换方法,则有or?

o*d?

oo/dd=x?

cos?

?

h1/(2h0)

=x?

cos?

?

(h0?

x?

sin?

/2)/(2h0)

om?

x?

cos?

/2

r?

rm?

om?

or?

x?

cos?

/2-x?

cos?

?

(h0?

x?

sin?

/2)/(2h0)所以r?

x2

8h0sin2?

(*)

式(*)表明,倾角越大,共反射点的分散距离r越大,对共反射点意义下的叠加影响也就越大。

10002

sin2?

?

sin(2?

200)?

40.2m反射点与相应的共中心点的水平位移:

r?

8h08?

2000x2

共中心点处的铅垂深度:

hz?

h0/cos?

?

2000/?

0.3422?

2128.3m

【篇三:

地震勘探原理考试试题】

ss=txt>一、解释下列名词

1、反射波:

由震源出发向外传播,经波阻抗界面反射到达接收点的波叫做反射波。

2、有效波:

那些可用来解决所提出的地质任务的波为有效波或信号,如在进行反射波法地震勘探时,反射纵波为有效波。

3、干扰波:

所有妨碍认辩、追踪有效波的其他波均属于干扰波范畴。

4、多次波:

从震源出发,到达接收点时,在地下界面之间发生了一次以上反射的波。

多次反射波、反射—折射波、折射—反射波和扰射—反射波等等统称为多次波。

二、填空

1.用于石油和天然气勘探的物探方法,主要有电法勘探,磁法勘探,重力勘探和地震勘探.其中是有效的物探方法是地震勘探.

2.用___人工______方法(如爆炸,敲击等)产生振动,研究振动在地下介质中__的传播规律,进一步查明__地下__地质构造和有用矿藏的一种__物探____方法,叫地震勘探.

3.地震勘探分___折射波_______地震法、____反射波_____地震法和____透射波___地震法三种.用于石油和天然气勘探主要是__反射波_____地震法,其它两方法用的较少.

4.反射波地震勘探,首先用人工方法使__地表_____产生振动,振动在地下__介质___形成地震波,地震波

5反射波到达地表时,引起地表的__振动_____.检波器把地表的__振动_____转换成___电信号__,通过电缆把电振动输送到数字地震仪器里,记录在磁带上的,这就成为____数字磁带___地震记录.

7.根据炮点__检波点____和地下反射点三者之间的关系,要__连续____追踪反射波,炮点和接收点之间需要保持一定的_____相互位置______关系.这种关系称为__观测系统______.

8.根据炮点和接收点的相对位置,地震测线分为__纵测线___和____非纵测线____两大类.

9.地震波属于__弹性波____波的一种,振动只有在弹性___介质____中,才能传播出去而形成波。

三、选择题

1在反射波地震法勘探中,_____b________就是有效波.

a.多次波;b.反射波.

2共反射点记录反映的是地下界面上____a_________.

a.一个点;b.许多点.

3在同一反射界面条件下,多次反射波比一次反射波____a_________.

a.传播时间长;b.反射能量强.

4.对共反射点道集记录,经过动校正后,各道反射波的传播时间,都校正成_____a_______反射时间.

a.垂直;b.标准.

5水平迭加能使多次波受到压制,反射波得到_____b_________.

a.突出;b.增强;c.压制;d.变化不明显.

四、简答题

1、什么是多次覆盖?

对被追踪的界面进行多次观测的野外工作方法称为多次覆盖。

2、什么是多次波记录?

从震源出发,到达接收点时,在地下界面之间发生了一次以上反射的波。

多次反射波、反射—折射波、折射—反射波和扰射—反射波等等统称为多次波。

3、什么是反射定律?

反射线位于入射面和界面法线组成的法平面内,反射角等于入射角。

4、什么是时距曲线?

时距曲线是表示地震波的传播时间t和炮点与检波点之间的距离x的关系曲线。

五、计算题

1、地下有一水平界面,其上介质的速度为3000米/秒.从水平叠加剖面上知其反射时间为2.25秒,试问此反射界面的深度是多少?

解:

h=t21v=21*3000*2.25=3375(米)

2、计算波阻抗z

求:

z=?

六、海洋地震勘探中主要有哪些干扰波,有一些什么特点?

你觉得应该怎样消除它们?

试说明下图是何地震记录,你能指出图中的一次波和多次波吗?

主要干扰波:

侧反射:

在地震作业海域中,如果侧线一侧或两侧有海底潜山暗礁等,震源激发的波传播到这些物体上,就会形成侧反射。

一般影响深层记录,是一种规则干扰波。

一般采用水平叠加、偏移归位等压制。

气枪自激;在初至波前或后的某一时刻又出现一个或多个初至波。

一旦发现气枪自激现象,必须停止放炮,收回抢阵进行检修。

重复冲击(气泡效应):

重复冲击在地震记录上最明显的表现是,在初至波以后一定时间内,再次出现与初至波的视速度及方向相同的振动。

重复冲击的特点是波的视速度与一次波相同,使后来的正常反射受到干扰。

克服气

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