单程波动方程地震数值模拟新方法研究
【摘要】:
单程波动方程相对于双程波动方程在地震数值模拟方面具有着很多优点,例如计算效率高、与常规的偏移算法相匹配而有利于速度建模、可以得到高信噪比的合成记录等。单程波方法目前主要用于零偏移距的地震数值模拟,但是在非零偏移距的地震数值模拟方面由于理论不完善以及欠缺快速的算法而应用较少。本文正是抓住了这一难题,着眼于利用单程波动方程的诸多优点,对单程波动方程波场延拓算子、二维和三维零偏移距地震数值模拟、起伏地形的非零偏移距地震数值模拟等方法理论及其它们在多尺度各向异性介质的地震数值模拟和地震观测系统设计方面的应用进行了系统的研究,发展了几种新的基于单程波动方程的地震数值模拟方法。
本次工作主要在以下几个方面有所突破:①在频率-波数域将二维波场延拓算子推广到三维空间,采用三维波场延拓一步法实现了三维地质模型的快速叠后正演,其算法稳定,计算速度快,还可以处理一定的横向变速的情况,具有很大的适用性。②在定位原理的基础上,进一步拓宽了数学检波器的概念,提出了等时叠加原理,完善了利用单程波动方程进行非零偏移距地震数值模拟的方法理论。并在此基础上提出了适用于起伏地形的非零炮检距的地震波场数值模拟方法,很好地满足了实际起伏地形的需要。该方法计算效率高,不产生直达波、多次波等干扰波,与目的层相对应的一次波突出,波型识别难度不大,特别适合于复杂油气藏反射地震资料的正、反演研究。③引入了岩石物理学中的Hudson理论,综合考虑了裂缝发育带内裂缝与围体介质的物理性质,以裂缝发育带为研究对象,提出了微观矢量微分方程加宏观标量微分方程(MIVMAS)地震正演模拟方法,实现了大、中、小尺度不均匀地质体的同时模拟。④从地震波场数值模拟的角度,着眼于波动方程良好的波场成像能力,从理论上进行了大胆的创新,采用非零偏移距的单程波动方程数值模拟方法代替射线追踪方法进行地震观测系统设计,提出了基于波动方程的地震观测系统设计方法,弥补了射线追踪法在处理复杂构造方面的缺陷。
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1 |
熊晓军;贺振华;文晓涛;黄德济;;基于波动方程的地震观测系统设计方法研究[J];中国矿业大学学报;2007年01期 |
2 |
王潇宇,邱新法,曾燕,刘绍民,刘昌明;起伏地形下我国太阳直接辐射空间制图[J];现代测绘;2004年05期 |
3 |
傅抱璞;起伏地形中辐射平衡各分量的计算[J];气象学报;1964年01期 |
4 |
吴永国;贺振华;黄德济;;基于惠更斯原理的波动方程共炮点道集地震正演[J];成都理工大学学报(自然科学版);2008年03期 |
5 |
杨华,李金铭;起伏地形对近矿围岩充电法影响规律的数值模拟研究[J];物探与化探;1999年03期 |
6 |
伊始慈;从王场异常看起伏地形对磁测结果的影响[J];物探与化探;1983年05期 |
7 |
喻桥;邱新法;李梦洁;;基于GIS的重庆市可照时间的空间分布[J];贵州气象;2008年02期 |
8 |
熊晓军;贺振华;黄德济;;起伏地表的自由基准面波场成像方法研究[J];石油天然气学报;2008年03期 |
9 |
韩江涛;刘国兴;;基于Tessmer变换的起伏地形三维稳定电流场数值模拟[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年S1期 |
10 |
王康宏;李梦洁;江崟;李辉;;起伏地形下深圳市天文辐射的空间分布[J];内蒙古气象;2009年03期 |
11 |
眭素文,于长春,姚长利;起伏地形剖面重磁异常半智能处理解释软件及应用[J];物探与化探;2004年01期 |
12 |
曾燕;邱新法;刘绍民;;起伏地形下天文辐射分布式估算模型[J];地球物理学报;2005年05期 |
13 |
武文辉;袁淑杰;邱新法;;贵州高原起伏地形下可照时间的时空分布[J];贵州气象;2007年02期 |
14 |
曾燕;邱新法;何永健;刘昌明;;起伏地形下黄河流域太阳散射辐射分布式模拟研究[J];地球物理学报;2008年04期 |
15 |
张国林;梁群;;起伏地形日照时数的计算方法[J];安徽农业科学;2009年07期 |
16 |
杨阳,马力,邱新法,史岚,缪启龙;起伏地形下重庆市天文辐射的空间分布[J];太阳能学报;2005年03期 |
17 |
刘生;邱新法;王潇宇;;起伏地形下我国太阳散射辐射分布式模拟[J];南京气象学院学报;2007年03期 |
18 |
袁淑杰;缪启龙;邱新法;谷小平;;贵州高原起伏地形下日照时间的时空分布[J];应用气象学报;2008年02期 |
19 |
柳建新;何欢;刘海飞;叶明金;童孝忠;;起伏地形垂直电测深二维反演及应用[J];物探化探计算技术;2009年04期 |
20 |
张海龙;刘高焕;姚玲;解修平;;复杂地形任意天气情形下太阳直接辐射量模拟[J];中国沙漠;2010年06期 |
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