面波通常被看做是一種干擾波,具有較低的速度和頻率,能量很強(qiáng)。目前大部分對(duì)面波的研究集中在面波的去除。本文旨在分析瑞雷面波的頻散特性,并借助它們進(jìn)行近地表介質(zhì)縱橫波速度值以及Q值的反演,從而為近地表的靜校正、振幅補(bǔ)償處理等提供依據(jù)。基于面波頻散特性的反演主要包括三部分:一是頻散曲線的正演計(jì)算;二是針對(duì)實(shí)際資料的曲線提取,本文中采用的是模擬地震記錄;三是基于提取的頻散信息進(jìn)行反演。本文在頻散曲線正演計(jì)算方面實(shí)現(xiàn)了快速矢量傳遞算法和基于反射透射系數(shù)的正演算法,并進(jìn)行對(duì)比分析。針對(duì)f-k法在實(shí)際頻散曲線提取中的缺陷,采用波場(chǎng)重建的方法進(jìn)行彌補(bǔ),通過(guò)對(duì)比波場(chǎng)信息可以對(duì)所提取的頻散信息進(jìn)行驗(yàn)證分析,糾正模式錯(cuò)誤。瑞雷波的反演是多參數(shù)的問(wèn)題,通過(guò)分析各影響因素,將縱波速度以及厚度、密度值設(shè)為常量,大大減少了待反演的參數(shù)。另外本文采用基于奇異值分解的Levenberg-Marquardt算法,分別對(duì)三層均勻?qū)訝罱橘|(zhì)和含軟夾層的層狀介質(zhì)進(jìn)行了近地表參數(shù)的反演,取得了很好的效果。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

半空間介質(zhì)Fig.2.1Half-spacemedium

1, ,kv zik x Vt x z t Ae e 2kv zik x VtΨ z Be e 量，（2.21）、（2.22）兩式均表示簡(jiǎn)諧波列，速度為V 。有最大值，并且當(dāng)與自由界面的距離增大時(shí)，振幅值呈指數(shù)在近地表區(qū)域傳播，故被稱為面波。瑞雷波則是根據(jù)其最瑞雷）而命名。介質(zhì)中的瑞雷波分析可知，瑞雷波在均勻半空間介質(zhì)中傳播時(shí)速度值不隨為不變的常量。當(dāng)在層狀介質(zhì)中傳播時(shí)速度則會(huì)出現(xiàn)隨頻即顯示頻散特性。而這種在層狀介質(zhì)中頻散的性質(zhì)正是瑞地表勘探的主要原因。為半空間層狀介質(zhì)模型示意圖。其中，圖中所示的 x 軸方向，圖 2.2 另外分別對(duì)各層序數(shù)以及界面數(shù)進(jìn)行了標(biāo)示。

圖 2.3 第一層厚度變化對(duì)頻散曲線影響Fig. 2.3 Influence of the first layer thickness changes on dispersion cur其他參數(shù)不變，只分別改變第一層和第二層厚度值時(shí)，可以對(duì)比結(jié)果。圖 2.3 中第一層原厚度值為 2 米，又分別取 1 米演，并進(jìn)行正演計(jì)算結(jié)果的對(duì)比。可以看出當(dāng)厚度值增加時(shí)各曲線在同一頻率值的情況下速度值相差較大，變化明顯。值分別取 3 米、4 米和 5 米而得，曲線中間部分（10Hz 2 2.3 和 2.4 的結(jié)果對(duì)比中可以看出，不同層厚度的層狀介質(zhì)曲線形態(tài)，無(wú)論是第一層還是第二層，厚度值的變化均能引化，并且都存在當(dāng)厚度值變大曲線向低頻方向移動(dòng)的規(guī)律。對(duì)于頻散曲線的形態(tài)的影響趨勢(shì)，奠定了利用頻散特性確定

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3434119