本文基于相控震源基本原理,通過數(shù)值模擬計算驗證相控震源具有方向可控性,能量集中的特點.首先,采用了有限差分法求解聲波方程方式來模擬由傳統(tǒng)炸藥震源、單個可控震源、組合震源和相控震源在相同地質模型下的地震波場,其中選擇了PML吸收邊界,設計了兩種均勻介質的地質模型.通過對比不同震源的地震記錄和波場快照,相控震源相比同等環(huán)境參數(shù)下的其他震源（炸藥震源、相控震源和單個可控震源）有較高分辨率,以及在大傾角地層有較好的探測效果.其次,通過控制參數(shù)法研究了震源個數(shù)、震源間距以及chirp信號的相位對相控震源分辨率的影響. 

【文章來源】：地球物理學進展. 2020,35(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

四個不同d值的地震記錄

n個震源等間距共線排列組成的相控震源,相鄰震源間隔為d,以及相鄰震源的相位差恒定為β,θ為地震波傳播方向與垂直方向的夾角,P為地下介質較為遠處的一個點,r1,r2,…,rn為地表震源與P點之間的距離.其中rn (n=1,2,3,…)遠大于d.由于rn?d, 所以我們可以看成當n個震源的波束相聚于P點的時候是相互平行的,但是相鄰震源間也會因為距離d而產生相位差,即后一震源相對于前一震源相位超前φ=kdsinθ+β(其中波數(shù) k= 2π λ ,λ 為波長),且第n個震源在P點的場強為En,則在P點的總場強可以表示為

圖4為各種震源類型的地震記錄.從圖4可以看出爆炸震源具有明顯的優(yōu)越性,地層界面顯示的很清晰,噪聲有一定的干擾但是不夠強.組合震源和相控震源均出現(xiàn)兩個直達波一類的線性圖線,原因是由于都是多個單一震源組成的,且震源之間存在間距因此推斷是不同單個震源產生的直達波被檢波器接收造成的.從單條反射波的地震記錄上看相控震源周邊的干擾較少(信噪比較高),較為清晰.地震記錄左側不清晰的原因是:相控震源將能量集中在右下側某一方向,導致左側的反射波信號能量較弱.圖3 速度模型

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3524239