利用有限正弦和有限余弦变换模拟地震波场:声波方程 被引量：7

1

作者 孙建国 王雪秋 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期108-112,共5页

研究了一种利用有限正弦和有限余弦变换解变密度声波方程的方法,它的基本思想有下列4点:(1)对声波方程两端进行关于一个或多个变量的有限正弦或有限余弦变换;(2)将待求波场的Fourier正弦或余弦级数表达式代入到经过变换后的波动方程之中... 研究了一种利用有限正弦和有限余弦变换解变密度声波方程的方法,它的基本思想有下列4点:(1)对声波方程两端进行关于一个或多个变量的有限正弦或有限余弦变换;(2)将待求波场的Fourier正弦或余弦级数表达式代入到经过变换后的波动方程之中,进而得到级数表达系数所满足的微分方程式;(3)分别对时间和未作变换的空间导数进行有限差分或其它形式的近似,得到变换系数所满足的离散(矩阵)方程;(4)将通过解离散(矩阵)方程而得到的变换系数代入到相应的反演公式中去,用求和的方式得到待求波场的数值解。与其它方法相比,利用有限正弦和有限余弦的优点在于可以无限制地扩展变换方向的计算区间和可以处理任意变化的速度和密度结构而不明显地增加计算量。 展开更多

关键词 有限正弦和有限余弦变化变换 地震波场数值模拟 强速度变化

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精细积分法三维地震波正演模拟 被引量：7

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作者 王润秋 张明 +1 位作者 费建博 黄文锋 《勘探地球物理进展》 2006年第6期394-397,共4页

将任意差分精细积分法用于三维地震正演模拟,首先推导了求解三维波动方程的任意差分精细积分计算公式,并结合吸收边界条件实现了三维地下断层构造加穹隆的地质模型正演。该方法为半解析的数值方法。计算实例表明,子波数值频散现象得到... 将任意差分精细积分法用于三维地震正演模拟,首先推导了求解三维波动方程的任意差分精细积分计算公式,并结合吸收边界条件实现了三维地下断层构造加穹隆的地质模型正演。该方法为半解析的数值方法。计算实例表明,子波数值频散现象得到较好的控制,反射信号走时准确,可方便地应用到三维实际地质模型的地震正演中。 展开更多

关键词 地震波场数值模拟 正演模拟 任意差分精细积分 波动方程 有限差分

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使用GPU模拟地震波传播的性能研究 被引量：3

3

作者 刘伟峰 王永胜 +1 位作者 张天雷 张兵 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期170-174,共5页

地震波传播的高性能数值模拟是地震研究的重要组成部分。通过挖掘地震波传播弹性动力学方程和其有限差分离散的并行性,着重对地震波传播模拟在GPU体系结构上的性能进行研究。提出了使用GPU模拟地震波传播的优化算法,包括GPU上特有的区... 地震波传播的高性能数值模拟是地震研究的重要组成部分。通过挖掘地震波传播弹性动力学方程和其有限差分离散的并行性,着重对地震波传播模拟在GPU体系结构上的性能进行研究。提出了使用GPU模拟地震波传播的优化算法,包括GPU上特有的区域分解法和子区域网格上最大化访存联合的两类片内存储器访问方案。实验表明,优化后的GPU实现与使用英特尔线程构建模块优化的双核CPU上的实现相比获得了42倍以上的加速比。 展开更多

关键词 地震波传播的数值模拟 地震波可视化 图形处理器 计算统一设备架构

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煤层气储层地震预测与评价技术发展现状及趋势

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作者 吴海波 张平松 +6 位作者 许时昂 黄亚平 董守华 程彦 李东会 张生 张敏 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第6期233-245,共13页

【背景】煤层气储层地震预测与评价技术经历了三十多年的快速发展,在煤层气勘探中扮演着不可或缺的角色。【方法】回顾了煤层气储层地震预测与评价技术体系内煤层气储层地震岩石物理测试、建模与反演,煤层气储层地震波场模拟,煤层气地震... 【背景】煤层气储层地震预测与评价技术经历了三十多年的快速发展,在煤层气勘探中扮演着不可或缺的角色。【方法】回顾了煤层气储层地震预测与评价技术体系内煤层气储层地震岩石物理测试、建模与反演,煤层气储层地震波场模拟,煤层气地震AVO反演与地震属性反演,以及煤层气储层资源与工程“甜点区”综合地震预测等多项核心技术方向的发展历程及现状。剖析了煤层气储层吸附气、双重孔裂隙系统、黏弹性和薄层等特性对该型储层地震预测与评价技术精度及分辨率的影响与限制。从煤层气储层开发目标的转变、地震勘探关键环节的技术迭代两个视角,展望了煤层气储层地震预测与评价技术的发展趋势与方向。【展望】未来,煤层气地震预测与评价技术将紧跟深部煤层气开发与煤系多气一体化共采的发展方向,在储层岩石物理精细刻画、数值建模与模拟、高精度探测数据采集、目标导向型精细化处理、多参数高精度智能反演以及“甜点区”综合识别等多项技术方向上形成突破,助推实现煤层气勘探领域新的跨越式发展。 展开更多

关键词 煤层气 超声波测试 岩石物理建模 地震波场数值模拟 地震反演

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声波方程数值模拟中的任意广角单程波吸收边界 被引量：4

5

作者 张红静 周辉 +2 位作者 陈汉明 林鹤 王杰 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期576-582,676+502,共7页

地震数值模拟需要使用稳定有效的吸收边界条件,以达到衰减人工截断边界反射的目的。本文将一种高精度单程波方程,即任意广角波动方程(AWWE)用作二阶声波方程的吸收边界条件,采用有限差分法给出边界的计算公式,并对角点进行了特殊处理。... 地震数值模拟需要使用稳定有效的吸收边界条件,以达到衰减人工截断边界反射的目的。本文将一种高精度单程波方程,即任意广角波动方程(AWWE)用作二阶声波方程的吸收边界条件,采用有限差分法给出边界的计算公式,并对角点进行了特殊处理。均匀模型与解析分析法结果的对比及Marmousi模型波场模拟证实:AWWE用作吸收边界能适用于较大入射角情况,其吸收效果明显优于传统的二阶傍轴近似吸收边界条件(CE2);AWWE吸收边界几乎不增加额外计算量,并且不影响内部区域数值计算的稳定性。 展开更多

关键词 地震波数值模拟 AWWE吸收边界条件 有限差分 声波方程

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地震动有限元模拟方法的精度验证 被引量：1

6

作者 丁海平 罗光财 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第6期38-42,共5页

假定破裂断层到地面覆盖层之间的地壳结构为均匀的各向同性介质,将移动位错源在全空间辐射的地震波作为覆盖层底部的入射波,采用有限元方法进行覆盖层地震响应分析,就能得到考虑断层破裂过程的地震动数值模拟结果。这种方法可以大大减... 假定破裂断层到地面覆盖层之间的地壳结构为均匀的各向同性介质,将移动位错源在全空间辐射的地震波作为覆盖层底部的入射波,采用有限元方法进行覆盖层地震响应分析,就能得到考虑断层破裂过程的地震动数值模拟结果。这种方法可以大大减小计算区域,从而提高计算效率。本文对基于位错源得到的均匀弹性全空间的解析解和有限元法的结果进行了比较,验证了该方法的计算精度。 展开更多

关键词 活动断层 位错 地震波数值模拟 有限元方法

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基于含气泡液体声波方程的海底冷泉数值模拟 被引量：4

7

作者 张闪闪 谷丙洛 +2 位作者 任志明 段沛然 李振春 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3505-3519,共15页

海底冷泉羽状流与海底天然气水合物的分布密切相关,对水合物稳定带的边界具有指示作用,是未来能源勘探的重要领域.研究海底冷泉羽状流的地震响应特征,对确定天然气水合物的储集区域及成藏环境等均有重要意义.当前获得海底冷泉羽状流的... 海底冷泉羽状流与海底天然气水合物的分布密切相关,对水合物稳定带的边界具有指示作用,是未来能源勘探的重要领域.研究海底冷泉羽状流的地震响应特征,对确定天然气水合物的储集区域及成藏环境等均有重要意义.当前获得海底冷泉羽状流的地震响应主要通过数值模拟进行,然而该过程所依据的含气泡介质声速模型及随机介质理论不能完整描述海底冷泉的物理性质,采用的声波方程也不适用于高频地震波数值模拟.为了准确地实现海底冷泉羽状流地震波数值模拟,精确分析其地震响应特征,本文提出利用Keller-Miksis气泡振动模型来描述气泡在声波作用下的运动状态,同时考虑气泡间的相互作用,建立海底冷泉气泡模型.在此基础上,本文创新性地采用含气泡液体声波方程进行海底冷泉高频地震波数值模拟.数值模拟结果表明,本文提出的方法能够实现海底冷泉羽状流地震响应的高精度数值模拟. 展开更多

关键词 海底冷泉 地震波数值模拟 含气泡液体 传播特性

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波场数值模拟技术 被引量：34

8

作者 佘德平 《勘探地球物理进展》 2004年第1期16-21,共6页

地震波场数值模拟技术是认识地震波传播规律和检验各种方法技术应用效果的工具,是联结地震、地质、钻井、测井和油藏工程的纽带,贯穿于地震波理论研究、资料采集、处理、解释和油藏工程的各个环节。首先介绍了数值模拟技术的作用,其次... 地震波场数值模拟技术是认识地震波传播规律和检验各种方法技术应用效果的工具,是联结地震、地质、钻井、测井和油藏工程的纽带,贯穿于地震波理论研究、资料采集、处理、解释和油藏工程的各个环节。首先介绍了数值模拟技术的作用,其次介绍了发展现状,最后展望了未来几年该技术的发展趋势。 展开更多

关键词 油气勘探 地震勘探 地震波场数值模拟技术 波动方程 强波阻抗面 偏移速度

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模型正演技术在碳酸盐岩油气藏地震资料解释中的应用 被引量：21

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作者 刘军迎 雍学善 高建虎 《岩性油气藏》 CSCD 2007年第1期109-112,共4页

针对不同的碳酸盐岩沉积特征设计不同的地质模型,进行数值模拟计算,并结合实际地质沉积特征,从理论上分析溶洞、礁体等目标体地震波场响应特征及地震资料解释中的假象和陷阱,指出了正确的解释方法和依据,对提高碳酸盐岩发育区地震资料... 针对不同的碳酸盐岩沉积特征设计不同的地质模型,进行数值模拟计算,并结合实际地质沉积特征,从理论上分析溶洞、礁体等目标体地震波场响应特征及地震资料解释中的假象和陷阱,指出了正确的解释方法和依据,对提高碳酸盐岩发育区地震资料岩性解释的可靠性及提高碳酸盐岩油气藏勘探成功率方面具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 溶洞 生物礁 地震波场数值模拟 波场快照

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三维精细积分法地震正演及边界条件 被引量：1

10

作者 王润秋 张明 张崴 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期202-207,共6页

将任意差分精细积分法用于三维波动方程地震正演,关键在于如何消除数值计算中有限波场区域边界引起的边界反射。文中采用Berenger给出的电磁波完全匹配层吸收边界条件,推导出三维波动方程任意差分精细积分法地震正演的完全匹配层吸收边... 将任意差分精细积分法用于三维波动方程地震正演,关键在于如何消除数值计算中有限波场区域边界引起的边界反射。文中采用Berenger给出的电磁波完全匹配层吸收边界条件,推导出三维波动方程任意差分精细积分法地震正演的完全匹配层吸收边界条件计算公式,并给出了完全匹配层吸收边界条件算例。计算结果表明,此方法压制边界反射效果明显。三维波动方程地震正演模拟实例表明,完全匹配层吸收边界条件的任意差分精细积分法为复杂区地震波传播规律研究提供了一种实用的正演模拟工具。 展开更多

关键词 三维地震波场数值模拟 任意差分精细积分 波动方程 完全匹配层吸收边界

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弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法 被引量：1

11

作者 赵海霞 高静怀 马逸尘 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期112-118,共7页

针对地震波数值模拟中因计算区域有界而产生的人工边界反射问题,提出了一种弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法.在所研究的有界计算区域周围加入合适的吸收层,使得吸收层内的地震波随传播距离指数衰减而达到吸收边界反射的目的.利用傅里... 针对地震波数值模拟中因计算区域有界而产生的人工边界反射问题,提出了一种弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法.在所研究的有界计算区域周围加入合适的吸收层,使得吸收层内的地震波随传播距离指数衰减而达到吸收边界反射的目的.利用傅里叶变换求得无界空间该波动方程的解;引入衰减函数构建有界空间相应的辅助方程,合理地选择衰减函数使得计算区域内辅助方程的解为原方程的解,而边界吸收层内的解呈指数衰减;运用有限差分法在均匀介质和均匀层状介质中求解弥散黏滞性波动方程,采用该方法对边界进行处理并与未加边界处理的波场快照和地震记录进行对比.实验结果表明,所提方法处理后的波场快照几乎无边界反射波存在,在空间位置为x=147m、z=747m的地震记录中,0.5s处边界反射波的振幅趋于0.所提方法也适用于声波方程和Stokes方程. 展开更多

关键词 地震波数值模拟 弥散黏滞性波动方程 吸收边界算法 有限差分

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石油物探2008年第47卷第1期～第6期总目次

12

《石油物探》 EI CSCD 2008年第6期I0005-I0012,共8页

关键词 石油物探 储层沉积 储层预测 测井资料 地震波场数值模拟 地震资料解释 鄂尔多斯盆地 VSP 压制方法 层位标定 专家论坛 速度建模 流体识别 贺振 可控震源 时移地震 李亚林 转换波 地震波 卷第 目次

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