本文選題：非均勻雙相介質(zhì)　切入點(diǎn)：巖石物理　出處：《中國石油大學(xué)(華東)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：雙相介質(zhì)巖石物理基礎(chǔ)是計(jì)算地震參數(shù)與模型物性參數(shù)之間定量關(guān)系的重要紐帶。本文雙相介質(zhì)巖石物理基礎(chǔ)主要研究地球介質(zhì)的礦物組分、孔隙度、彈性模量、剪切模量、介質(zhì)密度、孔隙流體類型和飽和度等物性參數(shù)對(duì)巖石雙相介質(zhì)彈性參數(shù)的影響,直接對(duì)地震數(shù)值模擬和偏移成像結(jié)果有著重要作用。巖石物理基礎(chǔ)在一定的假設(shè)條件下將理想的巖石物理模型等效為雙相介質(zhì)模型,將雙相介質(zhì)彈性參數(shù)與巖石的基質(zhì)、骨架與孔隙流體性質(zhì)聯(lián)系起來。將巖石物理基礎(chǔ)與雙相介質(zhì)高階交錯(cuò)網(wǎng)格正演模擬方法結(jié)合對(duì)非均勻復(fù)雜介質(zhì)模型地震波的傳播規(guī)律,對(duì)地下構(gòu)造的成像及儲(chǔ)層預(yù)測均具有重要意義。雙相介質(zhì)中彈性波傳播的精度和效率是正演模擬方法中的關(guān)鍵問題,提高實(shí)際儲(chǔ)層勘探精度和模擬效率一直備受關(guān)注。在模擬雙相介質(zhì)彈性波的傳播過程中,高階差分解法會(huì)造成地震波的數(shù)值頻散。數(shù)值頻散與時(shí)間步長、空間步長、地震波速度、傳播方向、波長、有限差分系數(shù)等有關(guān)。本文采用最小二乘法通過改變積分區(qū)間求取一系列一階空間導(dǎo)數(shù)的差分系數(shù),并分析該差分系數(shù)和傳統(tǒng)方法求取的差分系數(shù)的頻散關(guān)系。選取效果最佳的最小二乘法進(jìn)行數(shù)值模擬,并與傳統(tǒng)方法相比較。數(shù)值頻散分析和彈性波場模擬分析表明:在相同的介質(zhì)彈性參數(shù)和離散參數(shù)的情況下,采用最佳積分區(qū)間的最小二乘法更能有效地壓制數(shù)值頻散,比Taylor級(jí)數(shù)展開法具有更高的數(shù)值模擬精度。新的差分系數(shù)可以通過降階提高計(jì)算效率而保證模擬精度。結(jié)合雙相介質(zhì)巖石物理基礎(chǔ)進(jìn)行正演模擬可以更精細(xì)的認(rèn)識(shí)和研究地震波場特征。本文基于Biot理論,從非均勻雙相介質(zhì)彈性波的一階應(yīng)力-速度方程出發(fā),基于最小二乘法有限差分系數(shù),使用交錯(cuò)網(wǎng)格高階算法對(duì)雙相介質(zhì)模型進(jìn)行數(shù)值模擬。將雙相介質(zhì)有限差分正演模擬算法用于均勻介質(zhì),分析了物性參數(shù)對(duì)波場特征的影響,模擬了雙層介質(zhì)中的反射透射特征與非均勻復(fù)雜介質(zhì)中波場的傳播,為實(shí)際勘探中非均勻儲(chǔ)層的探測開發(fā)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:The rock physical basis of dual phase medium is an important link in calculating the quantitative relationship between seismic parameters and model physical parameters. In this paper, the mineral composition, porosity, modulus of elasticity, shear modulus of earth medium are studied in this paper. The effects of physical parameters such as density of medium, type of pore fluid and saturation on elastic parameters of rock biphasic medium, It plays an important role in the seismic numerical simulation and migration imaging results directly. Under certain assumptions, the ideal rock physical model is equivalent to the two-phase medium model, and the elastic parameters of the two-phase medium and the rock matrix are obtained. The rock physical foundation and the high order staggered grid forward modeling method of dual phase medium are combined with the propagation law of seismic wave in heterogeneous complex medium model. The accuracy and efficiency of elastic wave propagation in dual phase medium are the key problems in forward modeling. In the process of simulating the propagation of elastic wave in two-phase medium, the numerical dispersion of seismic wave will be caused by high-order difference method, the numerical dispersion and time step size, the space step size, the numerical dispersion and the time step, the space step size, the numerical dispersion and the time step size, the space step size, the numerical dispersion and the time step size, Seismic wave velocity, propagation direction, wavelength, finite difference coefficient and so on are related. In this paper, the difference coefficients of a series of first order spatial derivatives are obtained by changing the integral interval by using the least square method. The dispersion relationship between the difference coefficient and the difference coefficient obtained by the traditional method is analyzed. The least square method, which is the best method, is selected for numerical simulation. Compared with the traditional method, numerical dispersion analysis and elastic wave field simulation analysis show that the least square method with the best integral interval can suppress the numerical dispersion more effectively under the same elastic and discrete parameters. Compared with Taylor series expansion method, the new difference coefficient can guarantee the accuracy of numerical simulation by improving the efficiency of calculation by reducing the order. The forward modeling based on the rock physical foundation of dual phase medium can be recognized more accurately. The characteristics of seismic wave field are recognized and studied. This paper is based on Biot theory. Based on the first order stress-velocity equation of elastic wave in inhomogeneous two-phase medium, the finite difference coefficient of least square method is used. The two-phase medium model is numerically simulated by staggered grid high-order algorithm. The finite difference forward modeling algorithm of two-phase medium is used to simulate the homogeneous medium, and the influence of physical parameters on the wave field characteristics is analyzed. The characteristics of reflection and transmission in double-layer medium and the propagation of wave field in non-uniform complex medium are simulated, which provides a theoretical basis for the exploration and development of non-uniform reservoir.
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P631.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張宏圖,王銳;雙相介質(zhì)中橢圓夾雜的平面本征應(yīng)變問題[J];中國科學(xué)(A輯 數(shù)學(xué) 物理學(xué) 天文學(xué) 技術(shù)科學(xué));1985年10期

2 牛焱洲;;雙相介質(zhì)V型缺口附近的應(yīng)力分析[J];華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào);1991年03期

3 郭寶琦，郭惠娟，金大勇，劉維國;雙相介質(zhì)中孔隙率反演的遺傳算法[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1995年02期

4 劉維國,全大勇;雙相介質(zhì)中孔隙率反演的一種方法[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1998年04期

5 席道瑛,張斌,易良坤,李娟;雙相介質(zhì)中應(yīng)力波的衰減規(guī)律[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);1998年04期

6 周民都,李清河,張?jiān)?雙相介質(zhì)中的地震波運(yùn)動(dòng)學(xué)特征[J];高原地震;1999年04期

7 楊雙安;張會(huì)星;;雙相介質(zhì)中地震波能量提取方法研究[J];河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年02期

8 盧明輝;巴晶;楊慧珠;;雙相介質(zhì)分界面上彈性波的反射與透射[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2007年05期

9 張會(huì)星;何兵壽;姜效典;張錦昌;;利用地震波在雙相介質(zhì)中的衰減特性檢測油氣[J];石油地球物理勘探;2010年03期

10 高飛;非局部彈性中雙相介質(zhì)螺位錯(cuò)的表面位錯(cuò)模型[J];蘭州大學(xué)學(xué)報(bào);1991年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 李清河;周民都;張?jiān)?;層狀雙相介質(zhì)的合成地震圖及在巖性勘探中的應(yīng)用[A];1990年中國地球物理學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1990年

2 王尚旭;牟永光;;雙相介質(zhì)中有限元地震模型[A];1992年中國地球物理學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

3 徐文駿;金文;;雙相介質(zhì)中波的傳播特性及其數(shù)值計(jì)算[A];1991年中國地球物理學(xué)會(huì)第七屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1991年

4 董和風(fēng);王克協(xié);;水平分層雙相介質(zhì)包圍的流體井中彈性波場的數(shù)值模擬[A];1995年中國地球物理學(xué)會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1995年

5 王美霞;楊頂輝;;雙相介質(zhì)中彈性波方程的保辛性近似解析離散化方法[A];中國地球物理學(xué)會(huì)第二十七屆年會(huì)論文集[C];2011年

6 張碧星;王克協(xié);;雙相介質(zhì)地層探井中多極源聲輻射場[A];1990年中國地球物理學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1990年

7 劉克安;賀英;張新明;劉家琦;;雙相介質(zhì)彈性波方程孔隙率反演的小波多尺度方法[A];中國地球物理第二十一屆年會(huì)論文集[C];2005年

8 古學(xué)進(jìn);;雙相介質(zhì)中地震波傳播有限元數(shù)值模擬[A];1992年中國地球物理學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

9 王尚旭;牟永光;;雙相介質(zhì)分界面上波的反射與透射[A];1993年中國地球物理學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1993年

10 胥帆;牟永光;;雙相介質(zhì)地震滲透率反演方法初探[A];1997年中國地球物理學(xué)會(huì)第十三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1997年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 許多;雙相介質(zhì)儲(chǔ)層參數(shù)非線性反演[D];成都理工大學(xué);2008年

2 田迎春;層狀黏彈性雙相介質(zhì)的動(dòng)力響應(yīng)與物性參數(shù)反演研究[D];北京交通大學(xué);2007年

3 李娜;含起伏地表的二維雙相介質(zhì)中地震波及電磁波傳播有限差分算法[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

4 蘇云;各向異性及雙相介質(zhì)彈性波正演模擬與波場特征分析[D];成都理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 梅振繁;雙相介質(zhì)地震波場模擬與特征分析[D];東華理工大學(xué);2014年

2 桂磊峰;基于改進(jìn)BISQ模型的儲(chǔ)層AVO分析方法研究[D];東華理工大學(xué);2014年

3 張杰;基于巖石物理的非均勻雙相介質(zhì)正演模擬方法研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2015年

4 杜藝可;雙相介質(zhì)中地震波衰減特性研究及應(yīng)用[D];中國海洋大學(xué);2012年

5 許馬光;基于雙相介質(zhì)理論的天然氣水合物識(shí)別方法研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

6 吳淼男;雙相介質(zhì)中導(dǎo)波問題研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

7 田禹;煤巖雙相介質(zhì)彈性波場數(shù)值模擬[D];山東科技大學(xué);2010年

8 李衛(wèi)志;雙相介質(zhì)地震波場數(shù)值模擬研究[D];成都理工大學(xué);2007年

9 李勇軍;彈性波雙相介質(zhì)有限差分?jǐn)?shù)值模擬[D];西南石油大學(xué);2014年

10 張昕q;雙相介質(zhì)波動(dòng)方程正演模擬研究[D];成都理工大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1570598