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对于复杂裂隙介质,双相各向异性介质模型更能真实地反映实际地层特征.本文基于BISQ机制推导了三维双相各向异性介质的频散方程,给出了用于确定相速度和逆品质因子的波数方程及其表达式,研究了固体骨架各向异性、固流耦合效应各向异性、渗透率各向异性对衰减及频散的影响,并对频散和衰减的方位特性进行了分析,为预测储层流体的存在、分布以及孔隙结构提供有力的理论依据,使得多方位储层地球物理参数联合反演具有可行性. 相似文献
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随着地震工程和能源地震勘探的深入发展,人们所遇到的地下介质愈来愈复杂.常规的各向异性介质理论或双相各向同性介质理论难以精确描述含流体的各向异性介质,如裂缝性气藏、含水页岩等.本文以Biot双相各向异性介质理论为基础,利用弹性平面波方程,推导出了任意双相各向异性介质中弹性波的Christoffel方程.根据Christoffel方程,计算并分析了频率对双相横向各向同性介质中弹性波的相速度、衰减、双相振幅比和偏振特征的影响.结果表明,在4类波(快纵波、慢纵波、快横波和慢横波)中,频率对慢纵波影响最大;当耗散很大时,快纵波、快横波和慢横波的流固相振幅比值近似为1.对偏振特征分析的结果表明,在双相各向异性介质中,弹性波的固相位移偏振方向与流相位移偏振方向将不再保持同向或反向,而是呈不同大小的夹角. 相似文献
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基于双相各向异性介质模型,首先推导了双相各向异性介质中弹性波传播的动力学方程及其Galerkin变分方程和有限元运动方程,然后给出了孔隙弹性波方程的有限元数值解法以及二维双相PTL介质中波场模拟的人为吸收边界条件. 最后,利用本文给出的有限元方法对双相PTL介质和双相各向同性介质中的弹性波传播进行了数值模拟. 结果表明:有限元方法和吸收边界条件有效、可行,在理想相界条件下,不论是从固体位移,还是从流体位移的波场快照都能看到明显的慢速拟P波;在黏滞相界情况下,能否观察到慢速拟P波,与含流体地层介质的耗散性质有关.对实际含流体介质,从流体位移分量的波场快照比从固体位移波场快照更容易观察到慢速拟P波. 相似文献
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基于双相各向异性介质模型,首先推导了双相各向异性介质中弹性波传播的动力学方程及其Galerkin变分方程和有限元运动方程,然后给出了孔隙弹性波方程的有限元数值解法以及二维双相PTL介质中波场模拟的人为吸收边界条件. 最后,利用本文给出的有限元方法对双相PTL介质和双相各向同性介质中的弹性波传播进行了数值模拟. 结果表明:有限元方法和吸收边界条件有效、可行,在理想相界条件下,不论是从固体位移,还是从流体位移的波场快照都能看到明显的慢速拟P波;在黏滞相界情况下,能否观察到慢速拟P波,与含流体地层介质的耗散性质有关.对实际含流体介质,从流体位移分量的波场快照比从固体位移波场快照更容易观察到慢速拟P波. 相似文献
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利用地震响应分辨地下地质现象的能力,取决于地震记录分辨率的大小,基于双相介质模型研究地震勘探分辨率可以促进油气资源、海洋高分辨率地震勘探技术的应用与开发.基于BISQ双相介质模型,结合相速度与衰减分析,研究了雷克子波在双相介质中传播时纵向分辨率随传播距离的变化.同时,分析了渗透率、黏滞系数、喷射流长度等模型参数变化对于纵向分辨率的影响.研究表明:由于BISQ模型的衰减机制,雷克子波在传播过程中,主频不断向低频端移动,分辨率不断降低;在其他条件相同时,渗透率增加,分辨率相对较高,黏滞系数增加,分辨率相对较低,喷射流长度增加,分辨率相对较低;子波纵向分辨率在传播距离不非常大的情况下,分辨率与传播距离可以近似的作为线性关系处理. 相似文献
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本文定义了各向异性黏弹性参数修正因子,并将其引入到黏弹性模型中以体现泥质含量对黏弹性机制的影响,同时将波传播过程中孔隙介质骨架黏弹性力学机制与两种孔隙流体流动力学机制(Biot流动和喷射流动机制)有机地统一起来处理,从而给出了描述含泥质低孔渗孔隙各向异性介质中波传播规律的黏弹性Biot/squirt (BISQ)模型.数值计算结果表明,入射波的方位角、各向异性渗透率以及泥质含量等对含流体复杂孔隙介质中波频散和衰减的影响具有显著的方位各向异性特征,在低频范围内(地震波勘探频率)黏弹性力学机制对波传播能量的衰减起主导作用. 相似文献
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改进BISQ(Biot-Squirt)机制在不引入特征喷流长度的情况下,将含流体孔隙介质中Biot流动和喷射流动两种重要的力学机制有机地结合起来,且各相关参数具有明确物理意义和可实现性.本文将改进BISQ机制一维孔隙流体压力公式推广到三维具有水平对称轴横向各向同性介质(HTI介质)情况,结合裂缝各向异性理论,给出了基于改进BISQ机制的双相HTI介质模型及其二维三分量波传播方程,采用伪谱法求解该方程,进行了不同相界、不同频率以及双层地质结构情况下该类介质中波场的数值模拟与特征分析.数值模拟结果表明:伪谱法模拟精度高,压制网格频散效果好,可以得到高精度的波场快照和合成记录;基于改进BISQ机制的双相HTI介质模型兼具裂缝各向异性特征和孔隙弹性特征,其为从双相各向异性理论角度深入研究裂缝性储层的地震响应奠定了理论基础. 相似文献
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弹性介质各向异性研究沿革、现状与问题 总被引:17,自引:8,他引:17
各向异性介质中地震波的传播研究是当今地震学研究领域中的前沿课题之一,同时也是地震学中难题之一.由于地下岩石的各向异性主要表现在:地震波速度随传播方向发生变化;不同类型体波间相互耦合;横渡发生分裂:面波速度频散依赖于传播方向等.薄互层与裂隙定向分布等产生视各向异性,放在石油地震勘探、地震预测和岩石层物理与动力学研究中有极大潜力和应用前景,并受到广泛重视.为此,本文较为详尽地讨论了弹性介质中地震波各向异性研究的沿革,简述了国内外现今取得的主要研究成果以及目前尚存在的和有待解决的一些主要问题.最后对我国在各向异性介质中地震波动、检测和应用等研究提出了一些看法. 相似文献
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1991年7月-1992年6月,中、美两国合作在青藏高原架设了11个宽频带数字记录的PASSCAL临时地震台站,它们分布在青藏公路沿线和青藏高原东部地区.利用这些台站记录到的高质量数据,对远震的SKS波进行分析和计算,在多数台站观测到了SKS波分裂的现象.用SC方法计算了青藏高原所记录到的SKS波分裂的参量,即快波偏振方向φ和快、慢波的到时差δt,探求台站下地幔介质的各向异性.φ从南(拉萨)往北(至格尔木)有一趋势变化,从南边的北东方向渐变至北边的近东西方向.快、慢波的到时差在高原上向北渐渐变大,在不冻泉达到最大;再往北至格尔木又迅速减小.认为在印度板块和欧亚大陆的碰撞挤压下,雅鲁藏布江以北青藏高原下面的上地幔物质在区域构造应力场的作用下,沿东西方向发生形变以至流动,它使上地幔中橄榄岩的晶格排列方向平行于物质形变或流动的方向. 相似文献
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1991年7月-1992年6月,中、美两国合作在青藏高原架设了11个宽频带数字记录的PASSCAL临时地震台站,它们分布在青藏公路沿线和青藏高原东部地区.利用这些台站记录到的高质量数据,对远震的SKS波进行分析和计算,在多数台站观测到了SKS波分裂的现象.用SC方法计算了青藏高原所记录到的SKS波分裂的参量,即快波偏振方向φ和快、慢波的到时差δt,探求台站下地幔介质的各向异性.φ从南(拉萨)往北(至格尔木)有一趋势变化,从南边的北东方向渐变至北边的近东西方向.快、慢波的到时差在高原上向北渐渐变大,在不冻泉达到最大;再往北至格尔木又迅速减小.认为在印度板块和欧亚大陆的碰撞挤压下,雅鲁藏布江以北青藏高原下面的上地幔物质在区域构造应力场的作用下,沿东西方向发生形变以至流动,它使上地幔中橄榄岩的晶格排列方向平行于物质形变或流动的方向. 相似文献
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本文论述了上地幔各向异性的参数描述和主要证据,以及与地球动力学的关系。并就近几年来国外利用地震面波研究上地幔各向异性的重要成果和主要方法作了综合评述。 相似文献
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中国云南地区上地幔地震各向异性 总被引:1,自引:0,他引:1
本文分析云南地区中周期SKS偏振,得出观测台附近上地幔S波快速方向和分裂时间为:昆明,85°,1.0秒;洱源,89°,1.0秒;腾冲,165°,0.7秒;昭通167°,0.9秒。按上地幔地震各向异性是应力作用下矿物优势取向所致的观点,腾冲和昭通的各向异性观测与现代应力场作用相符。但昆明和洱源的观测与现代应力场作用矛盾,它可能是古生代至中生代间攀西裂谷张裂时期,地幔物质流动引起矿物有序排列的结果。 相似文献