三维双相各向异性介质弹性波方程交错网格高阶有限差分法模拟 被引量：26

1

作者 裴正林 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期16-20,共5页

基于Biot理论,给出了三维双相各向异性介质应力速度弹性波方程交错网格任意偶阶精度有限差分解法,并对三维双相各向异性(TIH)介质中弹性波场进行了模拟。结果表明,弹性波在三维双相各向异性介质中传播时存在快纵波qP1、快横波qS1、慢横... 基于Biot理论,给出了三维双相各向异性介质应力速度弹性波方程交错网格任意偶阶精度有限差分解法,并对三维双相各向异性(TIH)介质中弹性波场进行了模拟。结果表明,弹性波在三维双相各向异性介质中传播时存在快纵波qP1、快横波qS1、慢横波qS2和慢纵波qP2,并清楚地观测到了横波分裂、横波分裂盲点、波面三分叉等特殊现象。快纵波在固相和流相中的相位相同;而慢纵波在固相和流相中的相位相反,即慢纵波在流相中振幅大,而在固相中的振幅较小。另外,三维双相各向异性介质中弹性波场的快纵波和快横波的耦合关系、波的类型、能量分布和相位等都是在三维空间中变化的。 展开更多

关键词 三维双相各向异性介质 弹性波场 交错网格 高阶有限差分

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三维各向异性TI介质中的P/S波快速解耦技术及在弹性波逆时偏移中的应用

2

作者 张辉 尹国庆 +8 位作者 徐珂 王志民 王海应 梁景瑞 来姝君 左佳卉 鲜成钢 申颍浩 赵杨 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期670-683,共14页

随着多分量采集技术的发展,弹性波逆时偏移技术在三维各向异性介质复杂地质构造成像中得到了广泛的应用.然而耦合的P波场和S波场,会在传播过程中产生串扰噪声,降低弹性波逆时偏移的成像精度.为了解决这一问题,本研究针对具有倾斜各向异... 随着多分量采集技术的发展,弹性波逆时偏移技术在三维各向异性介质复杂地质构造成像中得到了广泛的应用.然而耦合的P波场和S波场,会在传播过程中产生串扰噪声,降低弹性波逆时偏移的成像精度.为了解决这一问题,本研究针对具有倾斜各向异性对称轴的三维横向各向同性(Transverse Isotropy,TI)介质,提出了一种矢量弹性波场快速解耦方法,可以有效提高偏移剖面的成像质量.该方法首先通过坐标转换,将观测系统坐标系的垂直轴旋转到TI介质的对称轴方向,在新坐标系下,根据具有垂直对称轴的三维横向各向同性(Vertical Transverse Isotropy,VTI)介质中的分解算子,推导出三维TI介质解耦算子表达式.接着引入一种在空间域快速计算分解波场的方法,来实现空间域矢量P波场和S波场分离,极大地提高了计算效率.最后,通过点积成像条件,将提出的P/S波分解方法引入到三维TI介质弹性波逆时偏移中,得到高精度的PP和PS成像.与以往的波场分解方法相比,本文方法具有数值稳定和计算效率高的特点.数值算例表明,应用上述三维TI分解算子得到的偏移剖面有效压制了噪声,提高了成像质量. 展开更多

关键词 三维各向异性介质 弹性波逆时偏移 矢量P/S波场分解 多分量地震数据

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各向异性介质三维纵横波联合叠前反演方法及应用 被引量：22

3

作者 李录明 罗省贤 +2 位作者 王明春 孔选林 周怀来 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期60-65,164+170,共6页

为了提高储层预测精度,本文利用三维三分量资料及前期处理结果,以各向异性(TI)介质弹性波传播理论为基础,研究了多波精确振幅特征方程,进而推出三维各向异性介质纵横波联合叠前岩性参数反演方法。该方法利用叠前NMO道集,将5个岩性参数... 为了提高储层预测精度,本文利用三维三分量资料及前期处理结果,以各向异性(TI)介质弹性波传播理论为基础,研究了多波精确振幅特征方程,进而推出三维各向异性介质纵横波联合叠前岩性参数反演方法。该方法利用叠前NMO道集,将5个岩性参数在同一方程联合求解,可同时获得5个反演参数。为保持反演参数的独立性,可直接反演地层纵波速度、横波速度、密度及另两个各向异性系数,进而计算出地层的弹性参数、弹性阻抗(EI)及弹性阻抗梯度(EIG)等共13个岩性、弹性参数,用于对岩性及流体的识别和描述。文中采用的纵横波联合叠前反演方法可提高反演的可靠性和精度,经实际三维多波地震数据处理证明了方法的适用性。 展开更多

关键词 各向异性介质 三维三分量 反演方法 纵横波 叠前 岩性参数 应用 各向异性系数

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双相各向异性介质地震波传播特征 被引量：3

4

作者 刘欣欣 印兴耀 +1 位作者 张峰 张秀颀 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期132-142,304,共11页

实际裂隙性油气储层表现出双相各向异性特征。本文基于岩石物理理论求取裂隙介质各向异性等效弹性参数,结合各向异性BISQ理论,建立了裂隙诱导双相各向异性介质理论模型。从双相各向异性介质的弹性波方程出发,推导出平面波的Christoffel... 实际裂隙性油气储层表现出双相各向异性特征。本文基于岩石物理理论求取裂隙介质各向异性等效弹性参数,结合各向异性BISQ理论,建立了裂隙诱导双相各向异性介质理论模型。从双相各向异性介质的弹性波方程出发,推导出平面波的Christoffel方程,求解该方程获得了三维双相完全各向异性介质中qP1、qP2、qSV和qSH波的波数方程,据此波数方程计算四类波的相速度和衰减因子。最后针对碎屑岩水平裂隙诱导双相各向异性介质,分析了泥质含量、裂隙密度和形状、孔隙度、含水饱和度、流体黏滞系数、渗透率等参数对弹性波沿不同方向传播时相速度和能量衰减特征的影响,可为储层的孔隙、裂隙结构及含油气性等分析提供理论依据。 展开更多

关键词 岩石物理 裂隙介质 双相介质 各向异性 相速度 衰减

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双相各向异性介质中弹性波方程的有限元解法及波场模拟 被引量：86

5

作者 杨顶辉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期575-583,共9页

基于双相各向异性介质模型 ,首先推导了双相各向异性介质中弹性波传播的动力学方程及其Galerkin变分方程和有限元运动方程 ,然后给出了孔隙弹性波方程的有限元数值解法以及二维双相PTL介质中波场模拟的人为吸收边界条件 .最后 ,利用本... 基于双相各向异性介质模型 ,首先推导了双相各向异性介质中弹性波传播的动力学方程及其Galerkin变分方程和有限元运动方程 ,然后给出了孔隙弹性波方程的有限元数值解法以及二维双相PTL介质中波场模拟的人为吸收边界条件 .最后 ,利用本文给出的有限元方法对双相PTL介质和双相各向同性介质中的弹性波传播进行了数值模拟 .结果表明 :有限元方法和吸收边界条件有效、可行 ,在理想相界条件下 ,不论是从固体位移 ,还是从流体位移的波场快照都能看到明显的慢速拟P波 ;在黏滞相界情况下 ,能否观察到慢速拟P波 ,与含流体地层介质的耗散性质有关。对实际含流体介质 ,从流体位移分量的波场快照比从固体位移波场快照更容易观察到慢速拟P波 . 展开更多

关键词 双相介质 各向异性 弹性波 有限元方法 波场模拟 地震勘探 动力学方程

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基于旋转交错网格的双相各向异性介质二维三分量波场模拟 被引量：2

6

作者 林朋 彭苏萍 +1 位作者 卢勇旭 王攀 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1203-1211,共9页

基于Biot双相介质模型,推导了双相TTI介质二维三分量一阶速度-应力弹性波方程,采用旋转交错网格(RSG)技术建立了各向异性孔隙介质波动方程的二维三分量高精度有限差分格式(FDTD),并引入不分裂卷积完全匹配层(CPML)作为吸收边界条件。为... 基于Biot双相介质模型,推导了双相TTI介质二维三分量一阶速度-应力弹性波方程,采用旋转交错网格(RSG)技术建立了各向异性孔隙介质波动方程的二维三分量高精度有限差分格式(FDTD),并引入不分裂卷积完全匹配层(CPML)作为吸收边界条件。为了验证算法可行性,对均匀双相TTI介质中的弹性波场进行了模拟。结果表明:使用旋转交错网格有限差分技术能够模拟出双相TTI介质中存在的快横波、慢横波、快纵波和慢纵波;双相各向异性介质中存在明显的横波分裂、波前面尖角和三分叉现象;不分裂卷积完全匹配层对边界反射的吸收效果较好。通过对比传统交错网格(SSG)和旋转交错网格有限差分技术,证明了旋转交错网格有限差分算法稳定性较强,精度较高,是一种实用的地震波场数值模拟方法。 展开更多

关键词 双相各向异性介质 旋转交错网格 传统交错网格 不分裂卷积完全匹配层

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双相各向异性介质弹性波传播交错网格高阶有限差分法模拟 被引量：24

7

作者 裴正林 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期137-143,共7页

含流体孔隙各向异性介质中的弹性波传播问题是目前石油勘探和地震学研究的难点之一。基于Biot理论,本文提出了二维双相任意倾斜各向异性介质三分量弹性波方程交错网格任意偶阶精度有限差分解法,并对均匀及两层双相VTI介质和TTI介质中的... 含流体孔隙各向异性介质中的弹性波传播问题是目前石油勘探和地震学研究的难点之一。基于Biot理论,本文提出了二维双相任意倾斜各向异性介质三分量弹性波方程交错网格任意偶阶精度有限差分解法,并对均匀及两层双相VTI介质和TTI介质中的弹性波场进行了模拟。波场快照和合成记录表明:当横波源的偏振方向与TI介质的对称轴存在一定夹角、且耗散系数较小时,在固相与流相中存在快横波、慢横波、快纵波和慢纵波;双相TI介质中横波分裂现象及波前面尖角和三分叉现象与TI介质中的基本相同,只是黏滞相界中弹性波速度有所减小,且具有频散和衰减特性;从直达波转换为反射波后,该波型具有反射波的性质。 展开更多

关键词 双相各向异性介质 弹性波场 交错网格 高阶有限差分

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四面体单元剖分下三维各向异性TI介质中多次波射线追踪 被引量：5

8

作者 李兴旺 白超英 李晓玲 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期48-55,共8页

采用不规则四面体单元做模型剖分,实现了三维复杂层状各向异性TI介质中多次(透射、反射及转换)波的追踪计算,弥补了现行算法主要采用规则网格计算多次波的不足。根据介质的5个弹性参数及其对称轴倾角和走向,计算主节点上qP、qSV和qSH波... 采用不规则四面体单元做模型剖分,实现了三维复杂层状各向异性TI介质中多次(透射、反射及转换)波的追踪计算,弥补了现行算法主要采用规则网格计算多次波的不足。根据介质的5个弹性参数及其对称轴倾角和走向,计算主节点上qP、qSV和qSH波群速度,由此线性插值得到次级节点的群速度值;然后采用不规则最短路径算法,并结合分区多步计算技术实现多次波追踪计算。均匀各向异性介质中计算出的数值解与解析解吻合,验证了算法的有效性。复杂层状模型数值模拟结果表明:采用不规则四面体单元可有效拟合起伏地表及地下不规则速度间断面,同时该算法适用于任意倾角的TI介质,且不受各向异性强度限制。 展开更多

关键词 三维各向异性TI介质 改进型最短路径算法 多次波射线追踪 四面体单元 分区多步计算技术

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三维各向异性介质中的地震波模拟 被引量：1

9

作者 谢桂生 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 1994年第3期54-58,共5页

本文给出了一种在三维各向异性介质中模拟地震波传播的方案。该方案是利用Fourier方法来计算空间导数和时间导数，用蛙跳技术计算来完成模拟的。允许弹性常数和密度在横向上和纵向上任意变化。由于采用了Fourier方法计算空间导数，可获... 本文给出了一种在三维各向异性介质中模拟地震波传播的方案。该方案是利用Fourier方法来计算空间导数和时间导数，用蛙跳技术计算来完成模拟的。允许弹性常数和密度在横向上和纵向上任意变化。由于采用了Fourier方法计算空间导数，可获得较高的模拟精度，并可有效地减少工作空间，这在三维模拟中是十分重要的。模拟方案是在Micro-VAX3500机上实现的。尽管本方案可用于计算任意弹性各向异性介质，文中给出的例子仅模拟了具有垂直对称轴的横向各向同性介质中的波场。 展开更多

关键词 各向异性 三维 介质 地震波 模拟

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SH波入射下正交各向异性双相介质界面附近圆孔的动应力集中

10

作者 兰国冠 张村峰 +1 位作者 许华南 张剑伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期301-307,共7页

基于复变函数和格林函数的方法,探讨了SH波在具有圆孔的正交各向异性两相介质中的散射,分析了圆孔周围的动态响应规律。首先建立问题的二维解析模型,将全空间分为两个部分:均匀各向同性上半空间以及含圆柱形孔洞的正交各向异性下半空间... 基于复变函数和格林函数的方法,探讨了SH波在具有圆孔的正交各向异性两相介质中的散射,分析了圆孔周围的动态响应规律。首先建立问题的二维解析模型,将全空间分为两个部分:均匀各向同性上半空间以及含圆柱形孔洞的正交各向异性下半空间。采用格林函数法推导出了两半空间界面处各点的格林函数表达式,并引入复变量,构造出了SH波入射下求解区域内位移和应力的表达式。考虑界面的连续性条件,将未定反平面力加载到两个半空间的水平界面上,推导出Fredholm定解积分方程组,用弱奇异积分方程的直接离散方法求解。最终通过算例分析,发现介质的正交各向异性参数、入射波波数、角度以及孔洞埋深等对下半空间圆孔周边的动应力集中系数(DSCF)影响显著。 展开更多

关键词 SH波 GREEN函数 各向异性双相介质界面 圆孔 动应力集中系数(DSCF)

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双相各向异性介质中弹性波传播有限元方程及数值模拟 被引量：8

11

作者 刘洋 魏修成 《地震学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期154-162,共9页

基于Biot双相各向异性介质理论和动态问题的哈密顿原理,推导出任意双相各向导性介质中弹性波传播的有限元方程,并给出双相各向异性介质中弹性波有限元方程的数值解法。最后进行有限元法的数值模拟,对双相各向异性介质中弹性波传播特征... 基于Biot双相各向异性介质理论和动态问题的哈密顿原理,推导出任意双相各向导性介质中弹性波传播的有限元方程,并给出双相各向异性介质中弹性波有限元方程的数值解法。最后进行有限元法的数值模拟,对双相各向异性介质中弹性波传播特征进行了模拟与分析。 展开更多

关键词 双相 各向异性介质 弹性波传播 有限元方程 数值模拟

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三维各向异性裂缝介质正演模拟的三种交错网格适应性比较及Lebedev方法的改进 被引量：5

12

作者 徐云贵 廖建平 +4 位作者 周林 刘和秀 张青 谢敬涛 王立歆 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1164-1179,共16页

研究了三维各向异性裂缝介质的正演模拟的三种不同有限差分法,即标准交错网格(SSG)、旋转交错网格(RSG)和Lebedev方法(LS),详细对比分析这三种交错网格方法在模拟复杂各向异性介质的优势与局限.提出一种新的改进方法,简化了LS有限差分... 研究了三维各向异性裂缝介质的正演模拟的三种不同有限差分法,即标准交错网格(SSG)、旋转交错网格(RSG)和Lebedev方法(LS),详细对比分析这三种交错网格方法在模拟复杂各向异性介质的优势与局限.提出一种新的改进方法,简化了LS有限差分法在任意各向异性介质中的正演模拟.为了模拟三维大规模复杂各向异性介质的地震响应,提出一个优化的正演模拟计算流程:将模型参数分为模型介质参数和模型构造参数.该计算流程适用于三种有限差分法中的任何一种.使用LS方法实现任意三维各向异性裂缝介质地震响应的三维全波场模拟,通过使用三种不同的有限差分模拟方法进行二维和三维模型数值模拟试验,验证了所提出方法有效. 展开更多

关键词 标准交错网格 旋转交错网格 Lebedev方法 优化的正演模拟计算流程 地震正演模拟 三维各向异性裂缝介质

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三维正交各向异性孔隙介质震电波场数值模拟研究 被引量：2

13

作者 穆纳尔丁·托合提 王一博 +1 位作者 肖文交 周可法 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4471-4484,共14页

各向异性等介质物性参数会对震电波场的传播产生影响.为了定量研究介质物性参数对震电波场传播的影响,本文首先研究了三维正交各向异性介质的震电耦合方程,然后采用时域有限差分方法模拟了爆炸源在该介质中的震电响应.在数值模拟中,首... 各向异性等介质物性参数会对震电波场的传播产生影响.为了定量研究介质物性参数对震电波场传播的影响,本文首先研究了三维正交各向异性介质的震电耦合方程,然后采用时域有限差分方法模拟了爆炸源在该介质中的震电响应.在数值模拟中,首先计算地震波场,然后把地震波场作为输入来计算伴随电场.为了验证数值算法的精度,我们将数值结果与从Pride方程获得的解析解进行了对比,结果表明数值解可以很好地近似解析解.我们设计了几种各向异性模型,分析了介质物性参数对震电波场的影响,结果表明爆炸源在各向异性孔隙介质中会产生四种地震波,分别是快慢纵波和两个可分离的横波.产生的地震波都会在均匀各向异性孔隙介质中产生伴随电场.弯曲度对慢纵波的传播有影响,当弯曲度为各向异性时,慢纵波的波场快照为椭圆形,当弯曲度为各向同性时,慢纵波的波场快照为圆形. 展开更多

关键词 震电波场 三维各向异性孔隙介质 有限差分波场模拟 解析解

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基于GPU和CPU协同并行的三维各向异性介质地震波场正演模拟 被引量：2

14

作者 刘春成 顾汉明 +4 位作者 陈宝书 焦振华 马凯 蔡志成 张立 《地质科技情报》 CSCD 北大核心 2019年第5期240-246,共7页

莺歌海盆地中深部地层具有多套超低速层、异常高压、垂向裂隙发育等特点,使得介质具有各向异性,地震波场特征复杂,正演模拟是研究波场特征和观测系统优化的主要手段之一,而海上震源子频带宽、主频高,要求正演模拟网格剖分小,导致计算量... 莺歌海盆地中深部地层具有多套超低速层、异常高压、垂向裂隙发育等特点,使得介质具有各向异性,地震波场特征复杂,正演模拟是研究波场特征和观测系统优化的主要手段之一,而海上震源子频带宽、主频高,要求正演模拟网格剖分小,导致计算量大。为此,发展了基于GPU和CPU协同并行的海上三维各向异性介质正演模拟方法,通过将模型分割并分配到不同进程上和任意选择并行计算的方向和每个方向上并行计算的进程个数,不仅可以减小每个进程上内存消耗,而且减少计算时间。简单3D模型的正演模拟验证了该方法可极大地提高计算效率,复杂构造各向异性介质模型中的模拟炮集记录的偏移成像结果验证了方法的可靠性,可适用于任意各向异性介质地震波场正演模拟。 展开更多

关键词 三维各向异性介质 波动方程正演模拟 GPU和CPU协同并行

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层状各向异性地层中三维感应测井响应快速计算及资料处理 被引量：19

15

作者 肖加奇 张国艳 +1 位作者 洪德成 杨善德 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期696-706,共11页

本文采用广义反射系数法推导了水平层状各向异性地层中电磁场的积分解析解,并利用快速汉克尔变换技术实现了三维感应仪器测井响应的快速计算.三维感应测井响应与地层水平电导率、垂直电导率和井斜角及仪器方位角同时有关,单一分量的测... 本文采用广义反射系数法推导了水平层状各向异性地层中电磁场的积分解析解,并利用快速汉克尔变换技术实现了三维感应仪器测井响应的快速计算.三维感应测井响应与地层水平电导率、垂直电导率和井斜角及仪器方位角同时有关,单一分量的测井曲线不能满足资料解释的需要.通过对仪器测量分量响应特征的考察,本文提出了一种基于组合量测井曲线的资料直观解释方法.数值模拟显示,交叉分量相关组合量可准确划分地层纵向边界,并可直观识别各向异性层;与单独分量相比,主分量相关组合量提高了纵向分辨率、减弱了与地层电导率参数的非线性关系. 展开更多

关键词 三维感应测井 各向异性地层 水平层状介质 直观解释

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基于改进BISQ机制的双相HTI介质波传播伪谱法模拟与特征分析 被引量：16

16

作者 刘财 兰慧田 +2 位作者 郭智奇 冯晅 鹿琪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3461-3473,共13页

改进BISQ(Biot-Squirt)机制在不引入特征喷流长度的情况下,将含流体孔隙介质中Biot流动和喷射流动两种重要的力学机制有机地结合起来,且各相关参数具有明确物理意义和可实现性.本文将改进BISQ机制一维孔隙流体压力公式推广到三维具有水... 改进BISQ(Biot-Squirt)机制在不引入特征喷流长度的情况下,将含流体孔隙介质中Biot流动和喷射流动两种重要的力学机制有机地结合起来,且各相关参数具有明确物理意义和可实现性.本文将改进BISQ机制一维孔隙流体压力公式推广到三维具有水平对称轴横向各向同性介质(HTI介质)情况,结合裂缝各向异性理论,给出了基于改进BISQ机制的双相HTI介质模型及其二维三分量波传播方程,采用伪谱法求解该方程,进行了不同相界、不同频率以及双层地质结构情况下该类介质中波场的数值模拟与特征分析.数值模拟结果表明:伪谱法模拟精度高,压制网格频散效果好,可以得到高精度的波场快照和合成记录;基于改进BISQ机制的双相HTI介质模型兼具裂缝各向异性特征和孔隙弹性特征,其为从双相各向异性理论角度深入研究裂缝性储层的地震响应奠定了理论基础. 展开更多

关键词 改进BISQ机制 双相介质 裂缝各向异性 伪谱法 波场特征

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三维TTI介质波动方程分解 被引量：14

17

作者 梁锴 吴国忱 +1 位作者 印兴耀 白晓寅 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期19-27,共9页

波动方程分解是指从弹性波方程中分解出描述各种波场独立传播的波动方程。在各向异性介质中,由于纵波、横波是耦合在一起传播的,所以通常不具备解耦性质。本文从Thomsen弱各向异性近似和声学假设近似两个途径对三维TTI介质弹性波波动方... 波动方程分解是指从弹性波方程中分解出描述各种波场独立传播的波动方程。在各向异性介质中,由于纵波、横波是耦合在一起传播的,所以通常不具备解耦性质。本文从Thomsen弱各向异性近似和声学假设近似两个途径对三维TTI介质弹性波波动方程进行了分解。利用本征值方法求解三维TTI介质弹性波的Christoffel方程,得到描述SH波、qP波和qSV波的精确频散关系方程,通过Thomsen弱各向异性表征理论,推导出了弱各向异性条件下描述qP波和qSV波传播的时空域波动方程;由TTI介质qP波和qSV波耦合的频散关系方程出发,根据声学假设原理,推导出三维TTI介质描述qP波传播的波动方程。数值试算表明,通过波动方程分解获得的三维TTI介质qP波和qSV波波动方程具有较高的精度,为研究三维TTI介质qP波和qSV正演模拟和深度偏移算法奠定了理论基础。 展开更多

关键词 三维TTI介质 波动方程分解 弱各向异性 THOMSEN参数 近似

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基于分数阶时间导数常Q黏弹本构关系的含黏滞流体双相VTI介质中波场数值模拟 被引量：11

18

作者 刘财 胡宁 +1 位作者 郭智奇 罗玉钦 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2446-2458,共13页

分数阶微分算子具有描述历史依赖性和全域相关性的特质,本文利用这种特质描述双相介质固体骨架的黏弹性特征.基于Kjartansson常Q理论将含有分数阶时间导数的黏弹固体骨架各向异性本构关系与双相介质理论有机地结合起来,并引入流变学本... 分数阶微分算子具有描述历史依赖性和全域相关性的特质,本文利用这种特质描述双相介质固体骨架的黏弹性特征.基于Kjartansson常Q理论将含有分数阶时间导数的黏弹固体骨架各向异性本构关系与双相介质理论有机地结合起来,并引入流变学本构关系描述孔隙流体的黏滞性力学行为,提出一种新的基于分数阶时间导数常Q黏弹本构关系的含黏滞流体双相VTI模型.推导了相应的时间域波传播方程,然后对该方程进行了数值模拟.对整数阶导数采用高阶交错网格有限差分算法,对分数阶时间导数采用短时记忆中心差分算法,进行了不同相界、不同品质因子组及双层地质结构情况下该类介质中波场的数值模拟与特征分析.模拟结果表明:将含有分数阶时间导数的常Q黏弹固体骨架各向异性本构关系及孔隙流体的黏滞性本构关系引入双相介质理论是可行的,二者的结合能更好地反映地下介质的黏弹性特征,对于进一步认识波在黏弹各向异性孔隙介质中的传播机理具有重要意义,为反演和重构地下油气储层和结构奠定正演理论基础. 展开更多

关键词 常Q黏弹本构关系 分数阶时间导数 双相介质 各向异性 短时记忆

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任意裂隙方位双相HTI介质的地震波方程及正演模拟 被引量：1

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作者 杨佳佳 何兵寿 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2011年第3期38-48,共11页

基于BISQ方程的高频极限,导出了适用于任意方位角的双相HTI介质波动方程,推导了该方程在交错网格空间中求解的高阶有限差分格式和对应的完全匹配层(PML)吸收边界条件,实现了该类介质的地震波场正演模拟。模拟结果表明,该方法能准确模拟... 基于BISQ方程的高频极限,导出了适用于任意方位角的双相HTI介质波动方程,推导了该方程在交错网格空间中求解的高阶有限差分格式和对应的完全匹配层(PML)吸收边界条件,实现了该类介质的地震波场正演模拟。模拟结果表明,该方法能准确模拟地震波在双相HTI介质中的传播过程,得到高精度的波场快照和合成记录。分析得出:在双相各向异性介质中,弹性波的传播仍表现出各向异性特征;孔隙度、粘滞系数和固液耦合密度主要影响慢纵波的振幅和形态。 展开更多

关键词 双相各向异性介质 有限差分法 弹性波场 完全匹配层边界

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热单轴介质光热辐射的三维理论模型

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作者 闫长春 顾济华 +1 位作者 李成翠 闫长春 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期29-31,共3页

在柱坐标下,建立热单轴介质光热辐射的三维理论模型,比较后得知一维模型的不足。同时,得出入射高斯光束光斑半径与样品半径之比大于0.7时,三维理论模型完全可用一维理论模型替代。

关键词 热单轴介质 光热辐射 三维理论模型 各向异性 材料热学性能

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