雙相介質中彈性波動方程數(shù)值模擬.pdf

1、哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要地球介質不是單一的彈性固體，有其自身的特殊規(guī)律。彈性介質理論只是將巖石簡化為單相彈性介質，將固體和流體、固體和氣體、流體和氣體，以及它們之間的相互禍合對波的影響用一些綜合巖石參數(shù)來描述，這使得彈性介質理論不能詳細地描述巖石對波傳播過程的影響。為了獲得更真實的介質特性，以滿足諸如勘探和開采石油、土基施工、海洋工程的需要，必須涉及到微觀層次上的巖石系統(tǒng)固相與流相相互作用、相互千擾的巖石物理作用過程，也即研究

2、更精細、更復雜的介質模型。雙相介質理論認為，實際的地下介質是由固相與液相或固相與氣體所組成的巖石雙相系統(tǒng)，固相的多孔隙骨架是各向同性的彈性固體，液相充滿孔隙空間的物質是具有粘滯性的，可壓縮的流體。較之傳統(tǒng)彈性介質理論雙相介質理論更能精確地描述實際地層和地層性質，充分考慮介質的結構、流體與氣體的特殊性質，局部特性與整體效應之間的關系。因而更詳盡地描述了巖石對波傳播過程影響。為近代地震學，無論是震源、地震波傳播介質和需要綜合更多地震效應的孕

3、震過程，進行了更逼真的模型研究，引起了國內外越來越多專家學者的廣泛關注。本文對雙相介質理論進行了詳細的闡述，介紹了雙相介質的基礎理論Biot理論。在翻閱大量文獻的基礎上，對雙相介質理論發(fā)展過程、發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進行回顧。介紹了在雙相介質Biot理論基礎上，建立雙相介質彈性介質波動方程模型理論。根據(jù)雙相介質理論基礎及樣條小波函數(shù)逼近理論，對雙相介質彈性波動方程用樣條小波方法進行數(shù)值正演模擬，取得了較為理想的結果。地震勘探的核心是反演，反

4、演問題是地球物理學方法的最終目標，也是地球物理學的一個最核心的理論問題，本文詳細介紹了雙相介質波動方程的一系列反演理論，并用非線性最優(yōu)化反演方法對雙相介質彈性波動方程進行反演計算嘗試，取得了較好結果。關健詞雙相介質彈性波動方程:樣條小波方法哈爾濱I業(yè)大學工學碩十學位論文xaveCTBeHHblxcpeA.HaOCHOBaHHHBoitTeOPHAByxxaveCTBeHHbIXcpeAc03AaHHOypaBHe.Ha中YHZtaMeT

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6、rnaTeopnaCePHHOTPHuHaTenbHOrOBbIgHCneHHA.CTaTbAnonpo60BananpOBeCTHOTPHuaTenbaoeBblgHCIeHHeHerIPAMOJIHHegHhIMCamumIIpeHMYIICCTBeHHbIMcrioc060MAIIHypaBHeHHaBOnHbrAByxxaveCTBeHHbIXcpeAHAo6Hnacb6oneexopomerope3ynbTaTa.y3eilH