【摘要】：經(jīng)過多年的勘探開發(fā),地震勘探的目標逐漸由簡單的淺層構(gòu)造型油氣藏轉(zhuǎn)向深層隱蔽型油氣藏,所要求的地震勘探精度也越來越高,目前絕大部分高效的地震勘探技術(shù)依舊是基于地下介質(zhì)是彈性各項同性這一基本假設,但是,實踐表明地下介質(zhì)并非完全彈性,存在著諸多衰減機制,而且由于介質(zhì)本身的性質(zhì)以及分布的不均勻性,介質(zhì)組成的多樣性,使得地下介質(zhì)還存在著廣泛的各向異性性質(zhì),因而高精度的反演成像就要求有更能準確真實的反應地下介質(zhì)情況的正演模型,需要同時反映地下介質(zhì)的衰減性和各向異性。本文基于GSLS模型粘彈性理論和VTI各向異性理論,加入衰減各向異性參數(shù)來模擬介質(zhì)的粘彈VTI各向異性性質(zhì);通過引入記憶變量的方式推導出彈性VTI介質(zhì)和粘彈性VTI介質(zhì)的波動方程;以交錯網(wǎng)格有限差分的數(shù)值模擬方法,確定差分穩(wěn)定性條件,加載震源,同時比較了傳統(tǒng)完美匹配,不分裂卷積完美匹配層以及多軸完美匹配層的特點,以其計算量小,所需內(nèi)存少,相對穩(wěn)定的優(yōu)勢采用多軸卷積完美匹配層消除人工邊界反射,實現(xiàn)粘彈VTI介質(zhì)的數(shù)值模擬。為了驗證數(shù)值模擬的穩(wěn)定性,準確性,引入均勻介質(zhì)模型,三層介質(zhì)模型,以及復雜介質(zhì)Hess模型和BP巖丘模型,通過對彈性VTI介質(zhì)和粘彈性VTI介質(zhì)的數(shù)值模擬結(jié)果對比分析,驗證數(shù)值模擬的粘彈性VTI介質(zhì)同時存在各向異性和粘彈性性質(zhì),使得振幅有所降低,分辨率下降。在得到的均勻介質(zhì)的波場快照,以及復雜介質(zhì)地震記錄中可以觀察到明顯的衰減各向異性現(xiàn)象,即地震波的衰減與空間傳播的方向有關,對地震波反演成像以及AVO分析有一定的指導作用。
【圖文】：

高效率的有限差分數(shù)值模擬技術(shù)成為研究的熱點問題。內(nèi)容及技術(shù)路線內(nèi)容 VTI 介質(zhì)波動方程基本理論：首先基于廣義線性固體（Gτ參數(shù)理論確定品質(zhì)因子的表達方式，再根據(jù)本構(gòu)方程、運時加入表征各項異性的 Thomsen 參數(shù)以及衰減各項異性參 介質(zhì)以及二維粘彈性 VTI 介質(zhì)的速度應力波動方程。 VTI 介質(zhì)數(shù)值模擬：基于有限差分的基本方法，利用標波動方程進行離散差分，分析差分的穩(wěn)定條件，，同時引入行衰減吸收，得到最佳數(shù)值模擬結(jié)果。同的地質(zhì)模型對數(shù)值模擬方法，通過對彈性 VTI 介質(zhì)，粘行對比分析，驗證算法的可行性和穩(wěn)定性，分析粘彈性介究內(nèi)容，確定如下圖 0.1 所示的技術(shù)路線：

a)Kelvin-Voigt 模型 b）Maxwell 模型 c）標準線性固體模型圖 1.1 粘彈性基本力學模型上述三種粘彈性基本模型中，應力應變的本構(gòu)關系式分別為：tMM 12（1-1）tMMMt 121（1-2）tMMMMtMMM 1321323( )（1-3）其中： 為應力， 為應變，M1，M3分別表示粘彈性介質(zhì)中的彈性系數(shù)，M2表示粘彈性介質(zhì)中的粘滯系數(shù)。三種基本粘彈性模型的品質(zhì)因子分別表達為：12tan1MMQKV （1-4）
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P631.4

【參考文獻】

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本文編號：2623328