【摘要】：經(jīng)過多年的勘探開發(fā),地震勘探的目標(biāo)逐漸由簡(jiǎn)單的淺層構(gòu)造型油氣藏轉(zhuǎn)向深層隱蔽型油氣藏,所要求的地震勘探精度也越來(lái)越高,目前絕大部分高效的地震勘探技術(shù)依舊是基于地下介質(zhì)是彈性各項(xiàng)同性這一基本假設(shè),但是,實(shí)踐表明地下介質(zhì)并非完全彈性,存在著諸多衰減機(jī)制,而且由于介質(zhì)本身的性質(zhì)以及分布的不均勻性,介質(zhì)組成的多樣性,使得地下介質(zhì)還存在著廣泛的各向異性性質(zhì),因而高精度的反演成像就要求有更能準(zhǔn)確真實(shí)的反應(yīng)地下介質(zhì)情況的正演模型,需要同時(shí)反映地下介質(zhì)的衰減性和各向異性。本文基于GSLS模型粘彈性理論和VTI各向異性理論,加入衰減各向異性參數(shù)來(lái)模擬介質(zhì)的粘彈VTI各向異性性質(zhì);通過引入記憶變量的方式推導(dǎo)出彈性VTI介質(zhì)和粘彈性VTI介質(zhì)的波動(dòng)方程;以交錯(cuò)網(wǎng)格有限差分的數(shù)值模擬方法,確定差分穩(wěn)定性條件,加載震源,同時(shí)比較了傳統(tǒng)完美匹配,不分裂卷積完美匹配層以及多軸完美匹配層的特點(diǎn),以其計(jì)算量小,所需內(nèi)存少,相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)采用多軸卷積完美匹配層消除人工邊界反射,實(shí)現(xiàn)粘彈VTI介質(zhì)的數(shù)值模擬。為了驗(yàn)證數(shù)值模擬的穩(wěn)定性,準(zhǔn)確性,引入均勻介質(zhì)模型,三層介質(zhì)模型,以及復(fù)雜介質(zhì)Hess模型和BP巖丘模型,通過對(duì)彈性VTI介質(zhì)和粘彈性VTI介質(zhì)的數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比分析,驗(yàn)證數(shù)值模擬的粘彈性VTI介質(zhì)同時(shí)存在各向異性和粘彈性性質(zhì),使得振幅有所降低,分辨率下降。在得到的均勻介質(zhì)的波場(chǎng)快照,以及復(fù)雜介質(zhì)地震記錄中可以觀察到明顯的衰減各向異性現(xiàn)象,即地震波的衰減與空間傳播的方向有關(guān),對(duì)地震波反演成像以及AVO分析有一定的指導(dǎo)作用。
【圖文】：

高效率的有限差分?jǐn)?shù)值模擬技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)問題。內(nèi)容及技術(shù)路線內(nèi)容 VTI 介質(zhì)波動(dòng)方程基本理論：首先基于廣義線性固體（Gτ參數(shù)理論確定品質(zhì)因子的表達(dá)方式，再根據(jù)本構(gòu)方程、運(yùn)時(shí)加入表征各項(xiàng)異性的 Thomsen 參數(shù)以及衰減各項(xiàng)異性參 介質(zhì)以及二維粘彈性 VTI 介質(zhì)的速度應(yīng)力波動(dòng)方程。 VTI 介質(zhì)數(shù)值模擬：基于有限差分的基本方法，利用標(biāo)波動(dòng)方程進(jìn)行離散差分，分析差分的穩(wěn)定條件，，同時(shí)引入行衰減吸收，得到最佳數(shù)值模擬結(jié)果。同的地質(zhì)模型對(duì)數(shù)值模擬方法，通過對(duì)彈性 VTI 介質(zhì)，粘行對(duì)比分析，驗(yàn)證算法的可行性和穩(wěn)定性，分析粘彈性介究?jī)?nèi)容，確定如下圖 0.1 所示的技術(shù)路線：

a)Kelvin-Voigt 模型 b）Maxwell 模型 c）標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型圖 1.1 粘彈性基本力學(xué)模型上述三種粘彈性基本模型中，應(yīng)力應(yīng)變的本構(gòu)關(guān)系式分別為：tMM 12（1-1）tMMMt 121（1-2）tMMMMtMMM 1321323( )（1-3）其中： 為應(yīng)力， 為應(yīng)變，M1，M3分別表示粘彈性介質(zhì)中的彈性系數(shù)，M2表示粘彈性介質(zhì)中的粘滯系數(shù)。三種基本粘彈性模型的品質(zhì)因子分別表達(dá)為：12tan1MMQKV （1-4）
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P631.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2623328