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基于旋转交错网格的TI介质二维三分量面波模拟
被引量:
1
1
作者
魏皓
童思友
+3 位作者
辛成庆
袁士川
王金刚
徐秀刚
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1022-1036,共15页
基于标准交错网格(Standard Staggered Grid,SSG)的有限差分法在面波的正演模拟中应用广泛。单一的瑞利波或勒夫波模拟已不能满足横向各向同性(TI)介质中面波模拟的需求。为此,提出一种基于旋转交错网格(Rotated Staggered Grid,RSG)的T...
基于标准交错网格(Standard Staggered Grid,SSG)的有限差分法在面波的正演模拟中应用广泛。单一的瑞利波或勒夫波模拟已不能满足横向各向同性(TI)介质中面波模拟的需求。为此,提出一种基于旋转交错网格(Rotated Staggered Grid,RSG)的TI介质二维三分量面波模拟方法。首先,采用一阶速度—应力二维三分量波动方程将P-SV波方程和SH波方程联合;其次,将RSG有限差分法结合多轴完美匹配层技术,实现包含瑞利波和勒夫波的二维三分量面波模拟;然后从波前快照、波形曲线和频散曲线三个方面,定性和定量地对比RSG和SSG有限差分法在二维各向同性介质均匀半空间面波模拟的效果和精度;最后,将所提方法应用在均匀半空间TI介质(包括VTI、HTI和TTI)和两层速度递增TTI介质的二维三分量面波模拟,通过波场快照、地震记录和频散能量图分析TI介质中的面波特征和各向异性参数对面波频散特征的影响。实验分析结果证明了文中方法在面波模拟实践中的适用性,为二维全波场地震波模拟甚至是全波场反演提供了重要参考,对进一步认识各向异性介质中面波的传播特征具有重要意义。
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关键词
面波模拟
有限差分
二维三分量
TI
介质
频散
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职称材料
基于二维三分量资料的裂缝预测
被引量:
6
2
作者
符志国
黄建国
+3 位作者
廖娟
胡林辉
李亚林
李忠
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期212-216,228,共6页
基于裂缝介质横波分裂特征的三维三分量地震资料裂缝预测技术已取得较好的应用效果,而利用二维三分量地震资料预测裂缝还需进一步试验研究。在二维三分量资料裂缝响应特征分析和裂缝检测方法原理讨论的基础上,通过对二维三分量资料的水...
基于裂缝介质横波分裂特征的三维三分量地震资料裂缝预测技术已取得较好的应用效果,而利用二维三分量地震资料预测裂缝还需进一步试验研究。在二维三分量资料裂缝响应特征分析和裂缝检测方法原理讨论的基础上,通过对二维三分量资料的水平分量进行旋转以及快、慢横波相关的处理,基于快、慢横波成像的相似性,建立了根据二维三分量资料裂缝响应的相似系数函数进行裂缝预测的方法。实际二维三分量资料预测出的裂缝方向与工区断裂系统方向相符合。
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关键词
二维三分量
资料
裂缝预测
快
慢横波
相似系数函数
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职称材料
二维三分量TTI介质Lebedev网格正演模拟
3
作者
李娜
黄建平
+3 位作者
李振春
李庆洋
郭振波
田坤
《中国地震》
北大核心
2014年第2期289-297,共9页
鉴于三维各向异性介质(TTI、单斜等)正演模拟在计算量与内存上的巨大消耗以及标准交错网格机制波场插值带来的数值频散,本文采用二维三分量Lebedev交错网格有限差分方法对TTI介质进行波场模拟,利用二维介质便可得到3个相互垂直分量的弹...
鉴于三维各向异性介质(TTI、单斜等)正演模拟在计算量与内存上的巨大消耗以及标准交错网格机制波场插值带来的数值频散,本文采用二维三分量Lebedev交错网格有限差分方法对TTI介质进行波场模拟,利用二维介质便可得到3个相互垂直分量的弹性波场,并利用余弦相似度将其与完全三维正演波场进行对比,分析了该方法的模拟精度。对比测试结果表明,本文方法避免了插值误差,能够精确反映地震波在二维观测平面内的运动学特征,并且平面内质点的偏振速度、振幅能量与三维结果具有较高的相似度,而模拟占用的计算机资源却只相当于三维模拟中的一个二维剖面,是一种高效、准确的各向异性介质数值模拟方法。
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关键词
二维三分量
Lebedev网格
TTI介质
数值模拟
余弦相似度
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职称材料
流体饱和半空间二维地形三分量弹性波散射间接边界元模拟
被引量:
4
4
作者
梁建文
吴孟桃
巴振宁
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期2766-2779,共14页
无限长局部地形地震波斜入射响应问题称为二维三分量问题,在计算量远小于三维的情况下,一定程度上反映了近地表场地的三维动力响应特征.基于天然土体的成层性及固液两相耦合特性,以层状多孔介质内部移动线荷载(孔隙水压)动力格林函数作...
无限长局部地形地震波斜入射响应问题称为二维三分量问题,在计算量远小于三维的情况下,一定程度上反映了近地表场地的三维动力响应特征.基于天然土体的成层性及固液两相耦合特性,以层状多孔介质内部移动线荷载(孔隙水压)动力格林函数作为基本解,开展流体饱和半空间二维地形三分量弹性波散射的2.5维间接边界元模拟研究.总场响应由自由波场和散射波场叠加构成,前者可由直接刚度法求得,后者则通过施加移动虚拟均布荷载和移动虚拟孔隙水压所产生的动力响应来模拟.该方法优势在于离散仅限于地形底边界(无须离散自由地表),格林函数计算不存在奇异性(荷载可直接加在边界上),容易控制计算精度,对复杂边界条件具有很强的适应性.在退化验证和精度比较的基础上,以梯形凹陷和半椭圆沉积地形为例,模拟了时域和频域的流体饱和半空间三维弹性波散射响应.研究表明:局部地形的地震动响应依赖于入射频率、入射角度、边界透水条件、土层刚度和土层厚度等,入射波、反射波和散射波相互干涉,极大延长了位移的振动持续时间.
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关键词
流体饱和半空间
地震波传播
二维三分量
边界元法
移动线源
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职称材料
题名
基于旋转交错网格的TI介质二维三分量面波模拟
被引量:
1
1
作者
魏皓
童思友
辛成庆
袁士川
王金刚
徐秀刚
机构
中国海洋大学海洋地球科学学院
崂山实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
南方科技大学地球与空间科学系
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1022-1036,共15页
基金
国家自然科学基金面上项目“OBN地震勘探检波点动态定位及基于深度学习的波场分离技术研究”(42074140)资助。
文摘
基于标准交错网格(Standard Staggered Grid,SSG)的有限差分法在面波的正演模拟中应用广泛。单一的瑞利波或勒夫波模拟已不能满足横向各向同性(TI)介质中面波模拟的需求。为此,提出一种基于旋转交错网格(Rotated Staggered Grid,RSG)的TI介质二维三分量面波模拟方法。首先,采用一阶速度—应力二维三分量波动方程将P-SV波方程和SH波方程联合;其次,将RSG有限差分法结合多轴完美匹配层技术,实现包含瑞利波和勒夫波的二维三分量面波模拟;然后从波前快照、波形曲线和频散曲线三个方面,定性和定量地对比RSG和SSG有限差分法在二维各向同性介质均匀半空间面波模拟的效果和精度;最后,将所提方法应用在均匀半空间TI介质(包括VTI、HTI和TTI)和两层速度递增TTI介质的二维三分量面波模拟,通过波场快照、地震记录和频散能量图分析TI介质中的面波特征和各向异性参数对面波频散特征的影响。实验分析结果证明了文中方法在面波模拟实践中的适用性,为二维全波场地震波模拟甚至是全波场反演提供了重要参考,对进一步认识各向异性介质中面波的传播特征具有重要意义。
关键词
面波模拟
有限差分
二维三分量
TI
介质
频散
Keywords
surface waves simulation
finite difference method
2D three-component
transversely isotropic media
dispersion
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于二维三分量资料的裂缝预测
被引量:
6
2
作者
符志国
黄建国
廖娟
胡林辉
李亚林
李忠
机构
川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期212-216,228,共6页
基金
国家科技重大专项(2011ZX05019-008-06)
中国石油天然气集团公司重大工程技术现场试验项目(2010F-23)联合资助
文摘
基于裂缝介质横波分裂特征的三维三分量地震资料裂缝预测技术已取得较好的应用效果,而利用二维三分量地震资料预测裂缝还需进一步试验研究。在二维三分量资料裂缝响应特征分析和裂缝检测方法原理讨论的基础上,通过对二维三分量资料的水平分量进行旋转以及快、慢横波相关的处理,基于快、慢横波成像的相似性,建立了根据二维三分量资料裂缝响应的相似系数函数进行裂缝预测的方法。实际二维三分量资料预测出的裂缝方向与工区断裂系统方向相符合。
关键词
二维三分量
资料
裂缝预测
快
慢横波
相似系数函数
Keywords
2D3C seismic data
fracture prediction
fast and slow S-wave
similarity coefficient function
分类号
P631.4 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
二维三分量TTI介质Lebedev网格正演模拟
3
作者
李娜
黄建平
李振春
李庆洋
郭振波
田坤
机构
中国石油大学(华东)
出处
《中国地震》
北大核心
2014年第2期289-297,共9页
基金
国家自然基金委面上课题(41274124)
国家自然基金委青年基金(41104069)
+1 种基金
973课题(2014CB239006)
山东省基金委课题(ZR2011DQ016)共同资助
文摘
鉴于三维各向异性介质(TTI、单斜等)正演模拟在计算量与内存上的巨大消耗以及标准交错网格机制波场插值带来的数值频散,本文采用二维三分量Lebedev交错网格有限差分方法对TTI介质进行波场模拟,利用二维介质便可得到3个相互垂直分量的弹性波场,并利用余弦相似度将其与完全三维正演波场进行对比,分析了该方法的模拟精度。对比测试结果表明,本文方法避免了插值误差,能够精确反映地震波在二维观测平面内的运动学特征,并且平面内质点的偏振速度、振幅能量与三维结果具有较高的相似度,而模拟占用的计算机资源却只相当于三维模拟中的一个二维剖面,是一种高效、准确的各向异性介质数值模拟方法。
关键词
二维三分量
Lebedev网格
TTI介质
数值模拟
余弦相似度
Keywords
Two-dimension three-component
Lebedev grid
TTI media
Numerical simulation
Cosine similarity
分类号
P315 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
流体饱和半空间二维地形三分量弹性波散射间接边界元模拟
被引量:
4
4
作者
梁建文
吴孟桃
巴振宁
机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
天津大学土木工程系
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期2766-2779,共14页
基金
国家自然科学基金项目(51778413,51578373)
天津市研究生科研创新项目(2019YJSB176)资助.
文摘
无限长局部地形地震波斜入射响应问题称为二维三分量问题,在计算量远小于三维的情况下,一定程度上反映了近地表场地的三维动力响应特征.基于天然土体的成层性及固液两相耦合特性,以层状多孔介质内部移动线荷载(孔隙水压)动力格林函数作为基本解,开展流体饱和半空间二维地形三分量弹性波散射的2.5维间接边界元模拟研究.总场响应由自由波场和散射波场叠加构成,前者可由直接刚度法求得,后者则通过施加移动虚拟均布荷载和移动虚拟孔隙水压所产生的动力响应来模拟.该方法优势在于离散仅限于地形底边界(无须离散自由地表),格林函数计算不存在奇异性(荷载可直接加在边界上),容易控制计算精度,对复杂边界条件具有很强的适应性.在退化验证和精度比较的基础上,以梯形凹陷和半椭圆沉积地形为例,模拟了时域和频域的流体饱和半空间三维弹性波散射响应.研究表明:局部地形的地震动响应依赖于入射频率、入射角度、边界透水条件、土层刚度和土层厚度等,入射波、反射波和散射波相互干涉,极大延长了位移的振动持续时间.
关键词
流体饱和半空间
地震波传播
二维三分量
边界元法
移动线源
Keywords
Fluid-saturated half-space
Seismic wave propagation
2D three-component
Boundary element method
Moving line source
分类号
P315 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于旋转交错网格的TI介质二维三分量面波模拟
魏皓
童思友
辛成庆
袁士川
王金刚
徐秀刚
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
基于二维三分量资料的裂缝预测
符志国
黄建国
廖娟
胡林辉
李亚林
李忠
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2013
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
二维三分量TTI介质Lebedev网格正演模拟
李娜
黄建平
李振春
李庆洋
郭振波
田坤
《中国地震》
北大核心
2014
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
流体饱和半空间二维地形三分量弹性波散射间接边界元模拟
梁建文
吴孟桃
巴振宁
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
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