TTI介質的交錯網(wǎng)格偽P波正演方法
本文選題:偽P波 + 傾斜各向異性; 參考:《地球物理學報》2016年03期
【摘要】:研究了三維弱各向異性近似下,利用偽P波(偽縱波)模擬彈性波場P分量在傾斜對稱軸的橫向各向同性(TTI)介質中的傳播過程,并對比了分別基于彈性Hooke定律、彈性波投影和運動學色散方程所建立的三種二階差分偽P波方程的正演特點.目前這些偽P波方程數(shù)值計算主要采用規(guī)則網(wǎng)格差分,但是規(guī)則網(wǎng)格在TTI模擬中有低效率、低精度以及不穩(wěn)定的缺點.為了提高計算的精度,本文構建出相應方程的交錯網(wǎng)格有限差分格式.通過對比偽P波方程在三維TTI介質中不同的數(shù)值模擬的表達形式,本文認為基于色散方程所建立的偽P波方程在模擬彈性波中P波傳播的過程中具有最小的噪聲.本文分析不同的各向同性對稱軸空間角度的頻散特征,并引入適當?shù)臋M波速度維持計算的穩(wěn)定.二維模型算例表明,本文提出的交錯網(wǎng)格正演算法可以得到穩(wěn)定光滑的偽P波正演波場.使用本文交錯網(wǎng)格算法對二維BP TTI模型的逆時偏移也具有較穩(wěn)定的偏移結果.
[Abstract]:In this paper, the propagation process of P component of elastic wave field in transversely isotropic medium with inclined symmetry axis is simulated by using pseudo P wave (pseudo P wave) under three dimensional weak anisotropic approximation, and the elastic Hooke law is compared, respectively. The forward characteristics of three kinds of second order difference pseudo P wave equations established by elastic wave projection and kinematic dispersion equation. At present, these pseudo P wave equations are mainly calculated by regular grid difference, but the regular grid has the disadvantages of low efficiency, low precision and instability in TTI simulation. In order to improve the accuracy of the calculation, the staggered grid finite difference scheme of the corresponding equations is constructed in this paper. By comparing the expression of pseudo P wave equation in three dimensional TTI medium, the pseudo P wave equation based on dispersion equation has the minimum noise in the process of simulating P wave propagation in elastic wave. In this paper, the dispersion characteristics of the spatial angles of different isotropic symmetry axes are analyzed, and a suitable shear wave velocity is introduced to maintain the stability of the calculation. An example of two-dimensional model shows that a stable and smooth pseudo P wave forward wave field can be obtained by the staggered grid forward algorithm proposed in this paper. In this paper, the staggered grid algorithm is applied to the inverse time migration of 2-D BP TTI model.
【作者單位】: 中國科學院頁巖氣與地質工程重點實驗室中國科學院地質與地球物理研究所;中國科學院大學;
【基金】:國家自然科學基金(41230317;41274112)資助
【分類號】:P631.4
【參考文獻】
相關期刊論文 前1條
1 張巖;吳國忱;;TTI介質qP波逆時偏移中偽橫波噪聲壓制方法[J];地球物理學報;2013年06期
【共引文獻】
相關期刊論文 前4條
1 李振春;田坤;黃建平;曹曉莉;李娜;李慶洋;;多軸完全匹配層的非分裂實現(xiàn)[J];地球物理學進展;2013年06期
2 沈銘成;李錄明;周懷來;;VTI介質解耦合聲波方程數(shù)值模擬[J];地球物理學進展;2014年03期
3 王娟;李振春;;TTI介質矢量波成像及波型分解[J];地球物理學進展;2014年06期
4 肖鵬飛;王世星;曲壽利;曹輝;謝金娥;;傾角對裂縫密度反演的影響分析[J];石油物探;2009年06期
相關會議論文 前2條
1 李博;李敏;劉紅偉;劉洪;;TTI介質有限差分逆時偏移的穩(wěn)定性探討[A];中國科學院地質與地球物理研究所2012年度(第12屆)學術論文匯編——油氣資源研究室[C];2013年
2 劉鵬;楊長春;王彥飛;;三維TTI介質格林函數(shù)的高斯束計算方法[A];中國科學院地質與地球物理研究所2013年度(第13屆)學術論文匯編——蘭州油氣中心及離退休等部門[C];2014年
相關博士學位論文 前1條
1 沈銘成;TI介質qP波正演模擬與逆時偏移方法研究[D];成都理工大學;2014年
相關碩士學位論文 前2條
1 徐善輝;TTI介質PS波小角度AVO分析[D];吉林大學;2009年
2 郭彬彬;云南高黎貢山典型板巖地震波各向異性研究[D];中國地質科學院;2014年
【二級參考文獻】
相關期刊論文 前7條
1 吳國忱;梁鍇;;VTI介質qP波方程高精度有限差分算子[J];地球物理學進展;2007年03期
2 張美根,王妙月;各向異性彈性波有限元疊前逆時偏移[J];地球物理學報;2001年05期
3 杜啟振;秦童;;橫向各向同性介質彈性波多分量疊前逆時偏移[J];地球物理學報;2009年03期
4 劉紅偉;李博;劉洪;佟小龍;劉欽;;地震疊前逆時偏移高階有限差分算法及GPU實現(xiàn)[J];地球物理學報;2010年07期
5 劉紅偉;劉洪;鄒振;崔永福;;地震疊前逆時偏移中的去噪與存儲[J];地球物理學報;2010年09期
6 陳可洋;;地震波逆時偏移方法研究綜述[J];勘探地球物理進展;2010年03期
7 吳國忱,梁鍇;VTI介質頻率-空間域準P波正演模擬[J];石油地球物理勘探;2005年05期
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 熊章強;張大洲;肖柏勛;秦臻;;裂縫介質中瑞雷面波傳播的漸變非均勻交錯網(wǎng)格數(shù)值模擬[J];湖南大學學報(自然科學版);2008年08期
2 周曉華;陳祖斌;曾曉獻;焦健;;交錯網(wǎng)格有限差分法模擬微動信號[J];吉林大學學報(地球科學版);2012年03期
3 黃蘭潔,,伍亞丹;在半交錯網(wǎng)格上求非定常不可壓N-S方程的差分解[J];計算數(shù)學;1996年01期
4 智敏;張廣忠;楊光明;李剛;陸自清;;一階聲波方程高階交錯網(wǎng)格有限差分數(shù)值模擬方法[J];黑龍江科技信息;2013年34期
5 孟凡順;李洋森;王璐;鄧志勇;張亮;;基于可變交錯網(wǎng)格的地震波數(shù)值模擬[J];地球物理學進展;2013年06期
6 裴正林,牟永光;非均勻介質地震波傳播交錯網(wǎng)格高階有限差分法模擬[J];石油大學學報(自然科學版);2003年06期
7 程冰潔;李小凡;徐天吉;;非均勻介質中交錯網(wǎng)格高階有限差分數(shù)值模擬[J];物探化探計算技術;2006年04期
8 孫衛(wèi)濤,楊慧珠;地形構造中地震波傳播的非對稱交錯網(wǎng)格模擬[J];應用數(shù)學和力學;2004年07期
9 王秀明,張海瀾,王東;利用高階交錯網(wǎng)格有限差分法模擬地震波在非均勻孔隙介質中的傳播[J];地球物理學報;2003年06期
10 冶萍,張靖周;求解N-S方程SIMPLE算法的半交錯網(wǎng)格研究[J];南京航空航天大學學報;2004年01期
相關會議論文 前10條
1 陳聃;韓開鋒;曾新吾;;風場中聲波傳播的交錯網(wǎng)格偽譜法模擬[A];中國聲學學會2009年青年學術會議[CYCA’09]論文集[C];2009年
2 錢進;吳時國;崔若飛;;二維聲波壓力—速度方程旋轉交錯網(wǎng)格有限差分的數(shù)值模擬[A];中國地球物理學會第二十七屆年會論文集[C];2011年
3 魏偉;符力耘;;地震波交錯網(wǎng)格有限差分法與體積分方程法模擬對比研究[A];中國地球物理學會第二十三屆年會論文集[C];2007年
4 趙連鋒;朱介壽;曹俊興;;地震層析成像中的交錯網(wǎng)格技術[A];中國地球物理學會年刊2002——中國地球物理學會第十八屆年會論文集[C];2002年
5 井浩;楊頂輝;馬嘯;;基于近似解析離散化逼近算子的交錯網(wǎng)格方法[A];中國地球物理學會第二十七屆年會論文集[C];2011年
6 李平恩;;交錯網(wǎng)格有限差分法對三維各向異性介質彈性波方程的求解能力分析[A];中國地球物理·2009[C];2009年
7 劉立婷;龍連春;;一維可壓縮氣體瞬態(tài)管流交錯網(wǎng)格的耦合解法[A];北京力學會第十六屆學術年會論文集[C];2010年
8 張偉;陳曉非;;三維交錯網(wǎng)格有限差分方法及其在模擬地震波傳播問題中的應用[A];2001年中國地球物理學會年刊——中國地球物理學會第十七屆年會論文集[C];2001年
9 秦艷芳;王彥賓;;基于交錯網(wǎng)格有限差分和偽譜混合方法并行計算的三維地震波場正演模擬[A];中國地球物理2010——中國地球物理學會第二十六屆年會、中國地震學會第十三次學術大會論文集[C];2010年
10 何家寅;沈金松;;用2D旋轉交錯網(wǎng)格有限差分方法模擬TTI介質的彈性波場傳播[A];中國地球物理2013——第二十二專題論文集[C];2013年
相關碩士學位論文 前10條
1 汪利民;三維帶地形瑞雷面波交錯網(wǎng)格有限差分法正演技術研究[D];中國地質大學;2009年
2 王濤;粘彈介質交錯網(wǎng)格有限差分數(shù)值模擬[D];中國海洋大學;2013年
3 常君勇;交錯網(wǎng)格有限差分法地震數(shù)值模擬[D];中國地質大學(北京);2007年
4 郭婷婷;基于改進BISQ模型彈性波數(shù)值模擬的交錯網(wǎng)格有限差分方法[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年
5 左瑩;基于高階交錯網(wǎng)格的有限差分地震波場數(shù)值模擬[D];長安大學;2009年
6 王春燕;高階交錯網(wǎng)格有限差分地震波場計算[D];成都理工大學;2007年
7 孫瑞艷;TTI介質旋轉交錯網(wǎng)格有限差分及其組合邊界條件[D];中國石油大學;2010年
8 武英婷;交錯網(wǎng)格高階有限差分法的彈性波波場數(shù)值模擬[D];西安理工大學;2010年
9 張文忠;Biot介質的交錯網(wǎng)格差分法波場模擬研究[D];中國地質大學(北京);2007年
10 張亮;基于緊致交錯網(wǎng)格的井間地震波場數(shù)值模擬[D];中國海洋大學;2012年
本文編號:1945188
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/diqiudizhi/1945188.html