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《中国地震局地球物理研究所》 2011年
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浅层地震勘探中有限元数值模拟方法的应用研究

蒋伟  
【摘要】:地震波数值模拟是地震勘探和地震学的重要基础。地震波场数值模拟不仅是研究地震波在地下复杂介质中传播规律的有效方法,同时也是构造复杂地区地震资料采集、处理和解释的有效辅助手段。 本文针对目前广泛用于解决工程地质问题的浅层地震勘探特点,对浅层小尺度介质进行地震波数值模拟,揭示地震波在不同浅层介质模型中的波场特征和传播规律。地震波的数值模拟为浅层地震勘探野外数据采集前合理选择观测系统提供指导性的方案,并能对地震勘探成果解释的合理性给予客观评价。 在分析各种数值模拟方法特点的基础上,选择具有精度高、易模拟复杂结构的有限元法对百米尺度的浅部模型进行了地震波数值模拟。在对浅层各向同性弹性介质模型进行波场模拟过程中,综合分析了震源主频、边界条件及数值频散等因素在模拟过程中的影响,并给出了程序流程图。从模拟结果的对比分析中可以看出,无论是模拟精度,还是模拟计算效率,各模拟参数的选择对模拟结果有着显著影响。 最后结合银川野外浅层地震勘探的资料进行应用,首先对实测的地震记录进行室内数据处理,然后解释其时间剖面得到一个初步的地质模型。其次运用波动方程有限元数值模拟技术对解释的初始模型进行波场模拟。然后将设置相同观测系统的数值模拟共炮点记录与实际采集的共炮点记录进行对比,发现主要波组的特征具有较好的相似性。对优化观测系统参数有指导性帮助。说明用有限元法模拟浅层复杂结构的地震波场是有效和可行的,具有广阔的应用前景和实际意义。
【学位授予单位】:中国地震局地球物理研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P631.4

【引证文献】
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1 张振华;钟高;周杨;袁梦玲;;某大堤空洞位置与弹性波中纵横波关系的数值模拟研究[J];三峡大学学报(自然科学版);2013年02期
【参考文献】
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1 赵成斌;袁洪克;李德庆;孙振国;赵景尧;;松散覆盖层内隐伏断层探测研究[J];大地测量与地球动力学;2007年02期
2 张美根,王妙月,李小凡,杨晓春,王磊;各向异性弹性波场的有限元数值模拟[J];地球物理学进展;2002年03期
3 裴正林,牟永光;地震波传播数值模拟[J];地球物理学进展;2004年04期
4 牟永光;有限单元法弹性波偏移[J];地球物理学报;1984年03期
5 底青云,王妙月;弹性波有限元逆时偏移技术研究[J];地球物理学报;1997年04期
6 邵秀民,蓝志凌;流体饱和多孔介质波动方程的有限元解法[J];地球物理学报;2000年02期
7 杨顶辉;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[J];地球物理学报;2002年04期
8 殷文;印兴耀;吴国忱;梁锴;;高精度频率域弹性波方程有限差分方法及波场模拟[J];地球物理学报;2006年02期
9 刘保金;柴炽章;酆少英;赵成斌;袁洪克;;第四纪沉积区断层及其上断点探测的地震方法技术——以银川隐伏活动断层为例[J];地球物理学报;2008年05期
10 刘保金,张先康,方盛明,赵成斌,段永红,朱金芳,黄昭,黄宗林,王善雄,郑德刚;城市活断层探测的高分辨率浅层地震数据采集技术[J];地震地质;2002年04期
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1 李宾;横向各向同性介质有限差分法波场模拟方法研究[D];中国石油大学;2009年
2 黄元元;深埋隧道中地震波场特征的数值模拟研究[D];西南交通大学;2010年
【共引文献】
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1 许振浩;李术才;张庆松;刘斌;张霄;葛颜慧;;TSP超前地质预报地震波反射特性研究[J];地下空间与工程学报;2008年04期
2 李秀强;蒋通;岳建勇;李培振;;无限元边界在地铁引发环境振动分析中的应用[J];地下空间与工程学报;2011年S1期
3 王满生;潘旦光;周锡元;;基于土层集总参数模型的土-结构动力相互作用分析[J];北京科技大学学报;2007年01期
4 陈士海;爆破地震动研究现状[J];爆破;2003年S1期
5 郜延红,周云轩,刘万崧;地球物理位场可视化建模初步探讨[J];长春科技大学学报;2000年02期
6 李山有,王学良,周正华;地震波斜入射情形下水平成层半空间自由场的时域计算[J];吉林大学学报(地球科学版);2003年03期
7 王者江,何樵登,田钢,曾昭发,薛建;工程反射地震非常规方法野外施工的探讨[J];吉林大学学报(地球科学版);2005年06期
8 秦文明;郭东启;罗春波;卢殿龙;张庆斌;;激发技术在黑帝庙地区三维地震采集中的应用[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年S1期
9 张营;冯晅;刘财;赵旭;兰慧田;张瑾;卢勇旭;杨庆节;;转换点位置对转换波速度分析精度的影响[J];吉林大学学报(地球科学版);2010年S1期
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1 李同春;朱寿峰;赵兰浩;胡继刚;;考虑坝体与坝肩动力相互作用的坝肩稳定动接触降强算法[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 徐奭;;三维地震勘探技术在淮北LH煤矿开拓中的应用[A];“资源保障 环境安全——地质工作使命”华东六省一市地学科技论坛文集[C];2011年
3 田春和;;滩海井场调查中区块物探资料的比对分析[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
4 张美根;王妙月;;各向异性弹性波有限元叠前逆时偏移[A];中国科学院地质与地球物理研究所2001学术论文汇编(第二卷)[C];2001年
5 刘福平;杨长春;;孔隙度敏感系数的数值计算[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
6 张美根;王妙月;李小凡;杨晓春;;时间域全波场各向异性弹性参数反演[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第二卷(青藏高原)[C];2003年
7 ;n-Times Absorbing Boundary Conditions for Compact Finite-Difference Modeling of Acoustic and Elastic Wave Propagation in the 2D TI Medium[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第二卷(青藏高原)[C];2003年
8 田小波;吴庆举;曾融生;;弹性波数值模拟的延迟边界方法[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第二卷(青藏高原·岩石圈)[C];2004年
9 ;TIME-DOMAIN FINITE-ELEMENT WAVE FORM INVERSION OF ACOUSTIC WAVE EQUATION[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第四卷(新生代·地磁与空间电磁·工程地质与应用地球物理)[C];2004年
10 刘永霞;徐春明;宁俊瑞;;不同模式自组织介质中声波传播特性的比较研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第一卷)[C];2008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
7 陈强;高瓦斯矿井三维地震勘探技术应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
8 孙运宝;南海北部陆坡深水区地质灾害机理与钻前预测[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
9 郜新军;地震及列车竖向荷载作用下大跨桥梁动力响应分析研究[D];北京交通大学;2011年
10 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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1 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;2010年
2 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
3 吴淼男;双相介质中导波问题研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 宫妍;波动方程的非结构化网格改进有限差分方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 初剑;地震成像系统块体建模关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
6 郭磊;近海浅层高分辨率多道地震采集与处理方法研究[D];中国海洋大学;2010年
7 王瑞敏;南海地震资料多次波压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
8 朱琳;浅剖资料高精度处理与解释方法研究[D];中国海洋大学;2010年
9 陈美年;地震资料随机干扰压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
10 何永清;柴西南区地震勘探采集技术研究[D];中国地质大学(北京);2010年
【同被引文献】
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1 葛双成,章晓桦,刘超英,陈夷,苏全;堤坝隐患物理探测方法及其应用[J];浙江水利科技;2005年05期
2 郭玉松,毋光荣,袁江华;堤防隐患探测技术综述[J];水利技术监督;2002年05期
【二级参考文献】
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1 廖振鹏;杨柏坡;袁一凡;;三维地形对地震地面运动的影响[J];地震工程与工程振动;1981年01期
2 廖振鹏,杨柏坡,袁一凡;暂态弹性波分析中人工边界的研究[J];地震工程与工程振动;1982年01期
3 廖振鹏;无限弹性介质中暂态标量波问题的有限模型[J];地震工程与工程振动;1982年04期
4 袁晓铭,廖振鹏;圆弧形凹陷地形对平面SH波散射问题的级数解答[J];地震工程与工程振动;1993年02期
5 姜忻良,徐余,郑刚;地下隧道-土体系地震反应分析的有限元与无限元耦合法[J];地震工程与工程振动;1999年03期
6 陈波,吕西林,李培振,陈跃庆;用ANSYS模拟结构-地基动力相互作用振动台试验的建模方法[J];地震工程与工程振动;2002年01期
7 张美根,王妙月,李小凡,杨晓春,王磊;各向异性弹性波场的有限元数值模拟[J];地球物理学进展;2002年03期
8 吴国忱,王华忠;波场模拟中的数值频散分析与校正策略[J];地球物理学进展;2005年01期
9 赵永贵;;国内外隧道超前预报技术评析与推介[J];地球物理学进展;2007年04期
10 牟永光;有限单元法弹性波偏移[J];地球物理学报;1984年03期
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1 刘家华;建筑结构地震反应计算模型中弹簧—阻尼器边界[D];合肥工业大学;2002年
2 杨峰;TSP隧道超前预报中典型地质异常体的射线追踪数值模拟研究[D];西南交通大学;2007年
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1 任时光;;浅层地震在勘察滑坡中的应用[J];勘察科学技术;1987年04期
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8 曹令敏;;应用浅层地震勘探划分地下软土结构[J];工程地球物理学报;2007年03期
9 刘保金,张先康,方盛明,赵成斌,段永红,朱金芳,黄昭,黄宗林,王善雄,郑德刚;城市活断层探测的高分辨率浅层地震数据采集技术[J];地震地质;2002年04期
10 贾开国;吴德明;;浅层地震在煤矿采空区地裂缝勘查中的应用实例[J];工程勘察;2008年S2期
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1 韩铮;张金成;;浅层地震勘探技术在城市岩土工程勘察中的应用[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
2 李振英;赵国敏;;Mcseis-150型地震仪在浅层地震勘探中的应用[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年
3 孙宏志;;陆地声纳浅层地震勘探技术[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
4 兰晓雯;;活动断层浅层地震勘探正演模拟方法研究[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
5 王峰;阮斌;;三种浅层横波反射震源对比试验[A];上海市岩土工程检测中心论文集(1995—2005)[C];1995年
6 潘纪顺;;城市活断层的抗干扰高分辨率浅层地震勘探研究[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年
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8 田钢;王者江;薛健;;浅层地震勘探野外观测系统总结与探讨[A];地球物理调查与资源环境学术研讨会论文集[C];2003年
9 杜兵建;曾若云;叶贵钧;;浅层地震勘探在滑坡勘查中的应用(以湖北巴东县下垢坪斜坡为例)[A];煤炭工业技术委员会地质分会/中国煤炭学会矿井地质专业委员会2001年学术年会论文集[C];2001年
10 王利民;徐国苍;吴显红;;浅层地震勘探在内蒙古塔木素地段砂岩型铀矿找矿中的应用[A];“十五”重要地质科技成果暨重大找矿成果交流会材料三——“十五”地质行业重大找矿成果资料汇编[C];2006年
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1 张华 龚育龄;地球物理探测技术为地灾防治导航[N];地质勘查导报;2010年
2 孙开峰;南京石油物探研究所地震波场参数化技术获奖[N];中国矿业报;2004年
3 罗丹 熊彩虹;BGP—GEOMETRICS—LAUREL中国技术服务中心在东方物探挂牌[N];中国石油报;2009年
4 张安 程然;攻坚克难求发展[N];中煤地质报;2011年
5 邓道静;油气演变有望在屏幕上重现[N];中国石化报;2002年
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9 ;科研队伍:善于创新 求真务实 敢于拼搏[N];中国石化报;2010年
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3 张海刚;浅海甚低频声传播建模与规律研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 余成华;深圳市断层活动性和地震危险性研究[D];浙江大学;2010年
5 唐启军;裂隙单斜介质地震波场正演模拟及AVO特征研究[D];吉林大学;2010年
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10 靳子良;地震波在隧道超前地质预报应用中的研究[D];华南理工大学;2011年
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