本文關(guān)鍵詞：基于旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格的雙相各向異性介質(zhì)二維三分量波場模擬

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【摘要】：基于Biot雙相介質(zhì)模型,推導(dǎo)了雙相TTI介質(zhì)二維三分量一階速度-應(yīng)力彈性波方程,采用旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格(RSG)技術(shù)建立了各向異性孔隙介質(zhì)波動方程的二維三分量高精度有限差分格式(FDTD),并引入不分裂卷積完全匹配層(CPML)作為吸收邊界條件。為了驗證算法可行性,對均勻雙相TTI介質(zhì)中的彈性波場進行了模擬。結(jié)果表明:使用旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格有限差分技術(shù)能夠模擬出雙相TTI介質(zhì)中存在的快橫波、慢橫波、快縱波和慢縱波;雙相各向異性介質(zhì)中存在明顯的橫波分裂、波前面尖角和三分叉現(xiàn)象;不分裂卷積完全匹配層對邊界反射的吸收效果較好。通過對比傳統(tǒng)交錯網(wǎng)格(SSG)和旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格有限差分技術(shù),證明了旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格有限差分算法穩(wěn)定性較強,精度較高,是一種實用的地震波場數(shù)值模擬方法。
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 雙相各向異性介質(zhì) 旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng)格 傳統(tǒng)交錯網(wǎng)格 不分裂卷積完全匹配層
【基金】：國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項基金資助項目(2012YQ030126) 國家自然基金煤炭聯(lián)合基金資助項目(U1261203) 中國地質(zhì)調(diào)查局基金資助項目(12120115102101)
【分類號】：P631.4
【正文快照】： 地球內(nèi)部分布不均的巖石裂縫和孔隙在地震尺度上往往表現(xiàn)為各向異性性質(zhì),而傳統(tǒng)的地震波傳播理論僅僅適用于單相介質(zhì)。因此,研究雙相各向異性介質(zhì)中彈性波的傳播規(guī)律尤其重要。Boit在Gassmann方程[1]的基礎(chǔ)上,發(fā)展了飽和流體孔隙介質(zhì)中的地震波傳播理論,奠定了雙相介質(zhì)彈性波

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