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《成都理工大学》 2012年
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高精度有限差分波场正演模拟方法研究及应用

李军锋  
【摘要】:地震波场正演模拟,对认识地震波传播规律、进行地震属性研究、地震资料地质解释、储层评价等,均具有重要的理论和实际意义。地震波场正演模拟研究中主要包括两大核心理论,一是研究地震波动力学特征的波动理论,二是研究地震波运动学特征的射线理论。因此,在模型正演方面依据两大理论就产生基于波动理论正演方法和基于射线理论正演方法两个分支。波动理论正演方法是对建立的模型进行网格化,用差分方法或有限元方法等,根据波动方程近似,按时间步长迭代计算波场,获得正演波场模拟结果。它的特点是能够准确揭示波在介质中传播的振幅、频率、相位变化,真实地反映出波的动力学特征,是进行波场研究的有效手段.用有限差分技术求解波动方程时会带来不必要的震动,即数值频散。数值频散现象严重影响了模拟效果,降低了模拟精度。本文探讨了引起数值频散的原因,并给出高阶差分方程和通量校正传输(FCT)相结合的办法以消除频散。 本文以波动方程和Taylor展开公式为基础,采用了弹性波方程的任意阶空间和时间精度的交错网格差分格式,并结合通量校正传输(FCT)法对复杂介质模型进行正演模拟,同时还进行了稳定性、频散现象和边界条件分析,重点对有限差分过程中产生的频散现象进行压制。得到的正演模拟结果可以清晰的反映出地震波场中波传播的运动学和动力学特征。基于实际模型进行了正演模拟和逆时偏移计算。 本文通过理论模型和复杂构造模型的数值试验来验证高阶交错网格有限差分通量校正传输(FCT)相结合的算法进行正演模拟和逆时偏移的效果。实验的结果表明,高阶交错网格有限差分和通量校正传输(FCT)相结合的方法具有高效、精确、实用的特点,具有广阔的应用前景和实际意义
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P631.4

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 程冰洁;李小凡;龙桂华;;基于广义正交多项式褶积微分算子的地震波场数值模拟方法[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王福海;青岛海湾大桥工程地质地球物理勘查关键技术研究[D];中国海洋大学;2009年
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6 王连山;廊固凹陷大兴砾岩体天然气藏评价预测研究[D];中国地质大学(北京);2011年
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8 单刚义;复杂地质条件地震多波照明及地震采集方法研究[D];吉林大学;2011年
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10 韩翀;海相碳酸盐岩地震储层预测技术及应用[D];成都理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田禹;煤岩双相介质弹性波场数值模拟[D];山东科技大学;2010年
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10 韩颜颜;双相粘弹EDA介质地震波场数值模拟与特征分析[D];吉林大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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8 张金海;王卫民;赵连锋;姚振兴;;黏声波介质傅里叶有限差分法正演模拟[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
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6 本报通讯员 赵家彬 本报记者 顾春阳;吉大“找水”团队的科研神话[N];长春日报;2011年
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9 尹辉;探测一号卫星正式交付使用[N];大众科技报;2004年
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1 李军锋;高精度有限差分波场正演模拟方法研究及应用[D];成都理工大学;2012年
2 卢秀丽;海底地震仪观测的粘弹性地层地震波场正演模拟[D];吉林大学;2004年
3 周聪;频率域全波场有限差分数值模拟及特征分析[D];中国地质大学;2012年
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5 冯德山;地质雷达二维时域有限差分正演[D];中南大学;2004年
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10 白杰;射线追踪正演模拟及应用[D];中国地质大学(北京);2007年
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