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各向异性介质中随钻地震波场:数值模拟研究

专 业: 固体地球物理
关键词: 随钻地震技术 广义反射透射系数矩阵法 方位各向异性 旋转矩阵 各向异性介质 随钻地震波场
分类号: P31  P631.4
形 态: 共 83 页 约 54,365 个字 约 2.601 M内容
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内容摘要


由于随钻地震技术SWD的实时性对油气勘探的应用前景,研究复杂介质中钻头振动产生的地震波在地层中的传播过程,对实际地震资料处理和解释具有很好的指示作用。

本文的内容主要是围绕随钻地震技术的正演模拟展开讨论。

本项研究中,首先通过Fourier-Bessel变换将柱坐标系下的二阶波动方程降阶至一阶波动方程。

其中,通过旋转矩阵处理观测系统与介质对称轴方位角效应,得到了柱坐标系下裂隙诱导的方位各向异性介质中的一阶波动方程。

与各向同性介质和横向各向同性介质进行比较,从波前面扩散的角度解释了方程系数矩阵非解耦的性质。

我们针对正交各向异性介质模型,采用Tsvankin对无量纲各向异性参数的表述方式,并以纵向轴和水平轴,以及纵向轴与垂直轴方向地震波传播各向异性分析了波前面运动的情况,有利于简化各向异性程度的数学表征。

以三牙轮钻头的震动作为震源,用垂直集中力和双力偶震源的共同作用模拟了随钻地震中的钻头振动震源。

采用可以计算全波场响应的广义反射透射系数方法计算了该等效模型在方位各向异性介质中的三分量记录图。

利用径向分量和切向分量进行横波分裂检测,通过正交基旋转获得的裂缝倾角与模型吻合,进而探讨了并分析了EDA介质中振幅随偏移距变化AVO和振幅随方位角AVA的变化特征..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
第二章 随钻地震技术
2.1方法简介
2.2牙轮钻头的辐射模式
2.3数据采集和处理系统
2.4随钻地震技术应用
第三章 脉冲波在弹性介质中的传播
3.1柱谐矢量
3.2两点边值问题的基本描述
3.3数值解评价
3.4矩阵方法
3.5 Thomsen-Haskell矩阵
第四章 各向异性介质中随钻地震记录合成方法
4.1 TI介质中的波动方程
4.2 EDA介质与旋转矩阵
4.3方位各向异性介质中的波动方程
4.4合成理论地震图方法概述
4.5广义反射透射系数解边值问题
第五章 随钻地震弹性波场数值模拟
5.1方法的选取
5.2震源描述
5.3数值算例
5.4结论与讨论
附录:
公式4-1:
公式4-2:
参考文献

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中图分类: > P31 > 天文学、地球科学 > 地球物理学 > 大地(岩石界)物理学(固体地球物理学)
其他分类: > P631.4 > 天文学、地球科学 > 地球物理勘探

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