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二维块状模型射线追踪方法设计与实现

徐朝红  
【摘要】: 射线追踪是地震波正演的一个重要途径,射线追踪在地震定位、地球物理层析成像、地震资料偏移处理等方面起着极其重要的作用,射线追踪的速度和精度是解决实际生产问题的关键。射线追踪的实现总体上包括两方面的内容:建模和射线追踪计算方法。 建模方法基本上可分为两种:层状模型建模和块状模型建模,传统的层状模型可以很容易的描述构造简单的地质结构,但对于含有像逆断层、尖灭、侵入体等构造的复杂地层,依靠构建虚界面的方法来进行层状模型建模的方法是很不方便的,对复杂模型采用块状建模的建模方法是建模方法发展的必由之路。 射线追踪计算方法有很多,且其各有优劣,概括起来,可以分为试射法、弯曲法和波前法三类。试射法是最早提出且用途最广的一种射线追踪方法,其射线追踪过程是在激发点给定一系列的初始射线参数值,根据斯奈尔定理依次进行追踪,在接收点附近选择最接近的两条射线,通过内插,调整初始射线参数值,经过多次调整、修改以获得满意的结果。本文进行射线追踪时,采用了块状建模的建模方式,并选取了上述的试射线追踪方法进行射线追踪计算。 论文简要回顾了射线追踪技术的发展历程;论述了射线追踪的理论基础;介绍了试射线追踪的基本过程和原理;对实现过程中的主要算法进行了的推导;编程实现了二维块状模型试射法射线追踪算法;最后,对多个典型和复杂模型进行了试算,验证了本文中叙述的块状模型试射线追踪方法的可行性和有效性。


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