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兰姆波频散测量系统实验教学设计
1
作者 陈雪莲 马然然 +3 位作者 谭宝海 庄春喜 李盛清 苏远大 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第6期34-37,46,共5页
为了使学生加深对兰姆波传播机理的理解,基于教学团队在科研实验上积累的成果,搭建了兰姆波频散测量实验系统。该实验系统由信号发生器、声波发射和接收换能器、示波器以及三轴自动定位系统等组成。问题引导式的实验项目不仅让学生掌握... 为了使学生加深对兰姆波传播机理的理解,基于教学团队在科研实验上积累的成果,搭建了兰姆波频散测量实验系统。该实验系统由信号发生器、声波发射和接收换能器、示波器以及三轴自动定位系统等组成。问题引导式的实验项目不仅让学生掌握了兰姆波的频散和衰减特征等基础知识,还激发了学生的科学研究热情。实验测量结果表明,对称兰姆波向钢板两侧泄漏的声波信号相位相同,反对称兰姆波向钢板两侧泄漏的声波信号相位相反,对称兰姆波在时域波形上振荡时间较长。实验教学内容的设计受课程组老师科研实验研究的启发,思路新颖且易于实现,体现了科教融合的教育理念。 展开更多
关键词 兰姆波 频散特征 实验教学 科教融合
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基于孔裂隙储层弹性参数频散衰减机理的有限元数值模拟
2
作者 张家良 魏朋朋 +4 位作者 张会卿 张孟凡 李皓 贺艳晓 李国发 《非常规油气》 2024年第2期56-65,共10页
饱含流体孔隙裂隙储层介质的弹性参数频变特性常应用于地震勘探和储层评价中。针对传统有效介质理论不准确及计算精度不高的问题,该研究推导了适用于孔隙弹性储层的Biot固结方程;为了研究模型介质渗透率、流体类型和黏度等参数对频变弹... 饱含流体孔隙裂隙储层介质的弹性参数频变特性常应用于地震勘探和储层评价中。针对传统有效介质理论不准确及计算精度不高的问题,该研究推导了适用于孔隙弹性储层的Biot固结方程;为了研究模型介质渗透率、流体类型和黏度等参数对频变弹性参数的影响机理,开发了相应的有限元数值模拟流程,用于计算由波致流引起的地震波速度频散及衰减。模拟结果表明:1)与现有岩石物理理论模型对比,该数值模拟方法在宽频段模拟一维/二维孔隙裂隙介质的适用性更好;2)渗透率、流体黏度以及流体饱和模式作为岩心重要的物性表征,显著影响地震波弹性响应,渗透率增大,特征频率右移;黏度增大,特征频率左移;水包气模型相对于油包气模型衰减峰值较大,特征频率略高。综上所述,该研究为深入理解地震波在孔裂隙储层中的传播特性提供了准确的预测方法,有助于揭示储层的非均质性和孔隙结构,提高勘探精度和储层评价的可靠性,对储层预测与流体识别的岩石物理解释具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 频散与衰减 孔裂隙介质 数值模拟 岩石物理 流体流动
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功率谱密度消频散变换被动估计脉冲声源距离
3
作者 刘建设 朱广平 +2 位作者 殷敬伟 陈文剑 孙辉 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3592-3601,共10页
浅海中传播的低频声波具有多模态特征和频散效应。对接收声信号消频散变换(DDT)可以消除频散效应,实现被动估计声源距离。针对消频散变换存在的测距多值问题,该文提出一种利用功率谱密度消频散变换的被动测距方法(PSD-DDT)。首先使用声... 浅海中传播的低频声波具有多模态特征和频散效应。对接收声信号消频散变换(DDT)可以消除频散效应,实现被动估计声源距离。针对消频散变换存在的测距多值问题,该文提出一种利用功率谱密度消频散变换的被动测距方法(PSD-DDT)。首先使用声场模型KRAKEN计算模态的水平波数;其次在只知道波导不变量大概范围的情况下,估计两个模态之间的频散常数;然后对保留了模态间干涉项的功率谱密度进行消频散变换;最后获得目标距离的估计值为PSD-DDT极大值对应的自变量与频散常数的比值。另外,当海洋参数未知时,需要分别对待测声源和引导声源进行PSD-DDT,利用自变量的比值确定声源距离,这种方法不需要估计频散常数。通过仿真和海试验证了PSD-DDT方法被动测距的有效性,并分析了波导不变量、模态阶数、噪声等因素对距离估计结果的影响。基于黄海试验结果,与DDT方法相比,PSD-DDT的测距误差下降了约49.2%。在35 km范围内最优波导不变量对应的平均相对误差约2.55%,被动测距精度较高。 展开更多
关键词 目标探测 距离估计 消频散变换 波导不变量 功率谱密度
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基于Scholte波频散特性的深海海底横波速度反演
4
作者 于鹏飞 江佳萌 +1 位作者 耿建华 张宝金 《Applied Geophysics》 SCIE CSCD 2024年第1期13-30,203,共19页
深海环境下海水的声波速度是非匀速的,变速的海水会影响海底Scholte波的频散特性,为了提高利用Scholte波频散特性反演海底横波速度的精度,需建立速度连续变化的水平分层海水-分层海底(HLSLS)模型。本文基于波动理论推导HLSLS模型Scholt... 深海环境下海水的声波速度是非匀速的,变速的海水会影响海底Scholte波的频散特性,为了提高利用Scholte波频散特性反演海底横波速度的精度,需建立速度连续变化的水平分层海水-分层海底(HLSLS)模型。本文基于波动理论推导HLSLS模型Scholte波频散方程和振幅深度方程。然后,基于南海海水声速剖面和实际海底弹性介质参数,分析深海环境海水速度变化对Scholte波频散特性的影响。最后,将方法用于南海深水OBS地震数据反演得到一条二维海底横波速度剖面,反演结果很好的指示了海底天然气水合物储层的分布。结果表明:深海环境下,利用海底OBS数据中的Scholte波反演海底浅层横波速度结构是可行的,南海实际深水OBS数据应用进一步验证了方法的准确性和实用性。 展开更多
关键词 Scholte波 频散特性 变速海水 OBS 横波速度反演
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正交匹配追踪优化稀疏频散Radon变换多模式导波分离方法
5
作者 郑书航 陈洪磊 +2 位作者 凌非尧 许凯亮 他得安 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期371-380,共10页
原始频散Radon变换(DRT)方法中的有限孔径效应以及算子非正交性影响了DRT导波信号参数提取的精度,因此提出了一种稀疏频散Radon变换方法以实现更精确的导波混叠模式分离和参数估计。该方法基于导波信号的参数域稀疏性,引入正交匹配追踪... 原始频散Radon变换(DRT)方法中的有限孔径效应以及算子非正交性影响了DRT导波信号参数提取的精度,因此提出了一种稀疏频散Radon变换方法以实现更精确的导波混叠模式分离和参数估计。该方法基于导波信号的参数域稀疏性,引入正交匹配追踪算法构造代价函数,经多次迭代在频散Radon域中获得稀疏能量谱,可精确分离阵列导波信号中的混叠模式并去噪。对不同信噪比下各模式仿真信号,稀疏DRT方法的信号重建误差较原始频散Radon变换方法下降51.1%。仿真和实验验证了所提算法在导波模式参数提取和混合模式分离方面的可靠性。 展开更多
关键词 超声导波 模式分离 频散Radon变换 正交匹配追踪
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含随机正交裂缝层状岩石的地震波频散和衰减
6
作者 孙浩 韩同城 符力耘 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3527-3543,共17页
作为流体流动的通道,广泛分布于地层中的裂缝决定着地层渗流能力的大小,因此裂缝的探测对油气勘探与开发具有重要意义.地震勘探是探测裂缝的常用手段,当地震波在饱和含相交裂缝层状岩石中传播时,可引发层间流、裂缝-背景波致流(FB-WIFF... 作为流体流动的通道,广泛分布于地层中的裂缝决定着地层渗流能力的大小,因此裂缝的探测对油气勘探与开发具有重要意义.地震勘探是探测裂缝的常用手段,当地震波在饱和含相交裂缝层状岩石中传播时,可引发层间流、裂缝-背景波致流(FB-WIFF)和裂缝-裂缝波致流(FF-WIFF),岩石内部的流体流动使得岩石弹性参数随频率变化并伴随能量损耗,进而导致地震波发生频散和衰减.本文建立了层间流、FB-WIFF和FF-WIFF共同影响下含随机正交裂缝层状岩石弹性参数频散和衰减的计算公式并分析了含随机正交裂缝层状岩石弹性参数C_(33)频散和衰减的影响因素及规律.结果表明:层间流阶段C_(33)的频散和衰减与相邻两层之间弹性模量的差异直接相关,当两层之间弹性模量无差异时,C_(33)不发生频散和衰减,C_(33)的频散和衰减随着两层之间弹性模量差异的增大、两层之间层厚差异的减小而增强;FB-WIFF和FF-WFF阶段C_(33)的频散和衰减主要受到各层背景孔隙纵横比、背景孔隙度、裂缝纵横比、裂缝密度的影响,其中,FB-WIFF阶段C_(33)的频散和衰减分别随着背景孔隙纵横比、背景孔隙度、裂缝密度的增大和裂缝纵横比的减小而增强;FF-WIFF阶段C_(33)的频散和衰减分别随着背景孔隙度、裂缝密度的增大和背景孔隙纵横比、裂缝纵横比的减小而增强.研究结果提高了对含随机正交裂缝层状岩石中地震波频散和衰减的认识并为利用地震勘探资料定量评价裂缝提供了理论支持. 展开更多
关键词 正交裂缝 层状岩石 频散 衰减
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水平层状海底Scholte波频散特性
7
作者 于鹏飞 陈隽琳 +1 位作者 江佳萌 杨小慧 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期206-218,共13页
海底Scholte波沿着海底流—固界面传播,具有典型的频散特性。Scholte波的频散特性可以反演海底浅层的横波速度,是海底横波速度建模的有效手段。建立准确的Scholte波频散理论模型至关重要。根据真实海水—海底环境建立水平层状海水—海... 海底Scholte波沿着海底流—固界面传播,具有典型的频散特性。Scholte波的频散特性可以反演海底浅层的横波速度,是海底横波速度建模的有效手段。建立准确的Scholte波频散理论模型至关重要。根据真实海水—海底环境建立水平层状海水—海底弹性模型,并利用边界应力和位移连续性条件推导了该模型的Scholte波频散方程及位移方程。分析了海水深度和海底物性参数对Scholte波频散特性的影响,6层海水—海底模型实验结果表明:①无论是硬海底还是软海底,Scholte波都具有明显的频散特性,硬海底Scholte波能量主要集中在海水中,基阶能量最弱,2阶能量最强,随着海水深度增加,Scholte波频散特性减弱;软海底模型固体海底的Scholte波能量明显增强,此时海水深度对Scholte波频散特性影响很小。②相比于深海环境,浅海Scholte波能量更强,频散特征更明显,因此在浅海环境利用Scholte波反演海底浅层横波速度的精度和可信度更高。最后,基于东海某工区的实际海底弹性地质模型模拟海底多分量地震数据并从中提取频散曲线,与理论计算的频散曲线进行对比分析,二者的频散曲线吻合很好,验证了所提理论方法的正确性。 展开更多
关键词 Scholte波 水平层状海底 频散特性 振幅深度分布 横波速度
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采用矩阵束方法的复合材料圆管周向导波频散数据获取
8
作者 江灿 武丹 +2 位作者 舒孟炯 温家炜 马卫卫 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期472-479,共8页
基于矩阵束算法,提出了一种从弧形阵列采集数据中获取复合材料圆管多模态周向导波频散数据的方法。首先根据留数定理,给出了频率域导波响应信号的多模态周向导波叠加公式,构建了阵列导波信号的Hankel矩阵;然后通过求解Hankel矩阵的广义... 基于矩阵束算法,提出了一种从弧形阵列采集数据中获取复合材料圆管多模态周向导波频散数据的方法。首先根据留数定理,给出了频率域导波响应信号的多模态周向导波叠加公式,构建了阵列导波信号的Hankel矩阵;然后通过求解Hankel矩阵的广义特征值获取了导波的频散数据,给出了综合利用正向和反向接收弧形阵列处理结果降低频散数据中噪声的方法;最后,设计了碳纤维复合材料圆管中周向传播导波信号的测量实验,利用矩阵束方法获取了圆管周向导波的频散数据,并与采用半解析有限元方法模拟的理论频散曲线进行了对比分析。理论频散曲线与实验数据吻合良好,表明该方法具有很强的鲁棒性,即使采用空气耦合换能器作为发射接收阵列,也可以有效地从弧形阵列波形信号中获取周向导波的频散数据。 展开更多
关键词 周向导波 频散 复合材料圆管 矩阵束方法
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储层特征约束频散AVO流体检测方法及应用
9
作者 唐金良 《石油地质与工程》 CAS 2024年第5期17-24,共8页
以AVO方法为根本的流体识别技术,是通过求解Zoeppritz方程获得储层流体响应特征,从而实现地下储层中油气水等流体的识别技术;但直接求解Zoeppritz方程难度极大,所以学者们提出了不同形式的AVO近似方程,这些近似方程均是通过对地下地层... 以AVO方法为根本的流体识别技术,是通过求解Zoeppritz方程获得储层流体响应特征,从而实现地下储层中油气水等流体的识别技术;但直接求解Zoeppritz方程难度极大,所以学者们提出了不同形式的AVO近似方程,这些近似方程均是通过对地下地层进行一系列假设后推演而来,与Zoeppritz方程精确解存在误差,影响储层流体检测的效果和精度。基于储层特征约束的AVO反演方法,先将反射系数用一个线性通用公式来表示,再通过使用蒙特卡罗随机模拟方法构建能够反映储层信息的基函数,从而完成AVO方程的优化。将储层先验信息作为约束条件,使得该方法对储层流体的研究具有针对性,同时又保障反演流体属性的精度。将高精度时频分析与储层特征约束AVO反演方法相结合,实现了与频率相关的频散AVO反演,经应用证实该方法可进一步提高储层含流体性质检测的精度。 展开更多
关键词 储层特征 时频分析 频散AVO 流体检测
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饱和黏弹性孔隙介质中压缩波的频散与衰减
10
作者 师文佳 丛琳 杨多兴 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2900-2906,共7页
波的频散现象及其成因是岩石物理学与孔隙介质声学研究的一个热点。基于Biot理论与Darcy-Brinkman定律,提出了Maxwell-Brinkman与Kelvin-Brinkman黏弹性孔隙介质力学模型,建立了压缩波的频散关系,揭示了波的频散与衰减规律,分析了应力... 波的频散现象及其成因是岩石物理学与孔隙介质声学研究的一个热点。基于Biot理论与Darcy-Brinkman定律,提出了Maxwell-Brinkman与Kelvin-Brinkman黏弹性孔隙介质力学模型,建立了压缩波的频散关系,揭示了波的频散与衰减规律,分析了应力松弛与蠕变对波的传播速度与逆品质因子的影响。低频情况下,Kelvin-Brinkman模型与Darcy-Brinkman-Biot模型预测的压缩波的频散及其衰减一致。高频情况下,Maxwell-Brinkman模型与Darcy-Brinkman-Biot模型预测的压缩波的频散及其衰减一致。结合墨西哥湾的试验数据,验证了物理模型的可靠性。通过参数敏感性分析,探讨了基于实测数据优化介质参数的方法。 展开更多
关键词 BIOT理论 Darcy-Brinkman定律 孔隙介质 黏弹性 频散 品质因子
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煤体水力压裂过程复电性频散响应特征实验研究
11
作者 雷东记 刘丽英 +1 位作者 贾子强 刘宁 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期48-55,共8页
目的 为研究水力压裂过程煤体复电性频散响应特征,方法 实测水力压裂煤体的复电阻实部R和虚部X,分析其变化以判断煤体内部裂隙发育进程,并用激发极化理论分析其频散特征。结果 结果表明:(1)水力压裂过程中,每个压力点煤体实部频散曲线... 目的 为研究水力压裂过程煤体复电性频散响应特征,方法 实测水力压裂煤体的复电阻实部R和虚部X,分析其变化以判断煤体内部裂隙发育进程,并用激发极化理论分析其频散特征。结果 结果表明:(1)水力压裂过程中,每个压力点煤体实部频散曲线随频率变化均呈“三段式”型,虚部均呈“U”型;实部频散曲线随水压变化呈“先上移,后下移,压裂时大幅度下移”趋势。(2)虚部极值点可以敏感反应小范围弹性变形和剪切破坏造成的阻值变化,极值点频率能识别较大范围的剪切破坏,可作为预测煤体破裂的有效指标。(3)水力压裂过程中,由于煤体固气固交界面发生激发极化,煤体实部和虚部随频率出现“三段式”和“U”型变化。(4)由于煤体压裂先出现弹性变形,随后出现剪切破坏,最终煤体含水导电通道完全贯通,实部频散曲线随水压变化呈“先增大,后减小,压裂时迅速下降”趋势。结论 采用复电阻率法监测煤体水力压裂过程中的复电参数随水压变化规律并判断煤体裂隙发育进程,运用激发极化理论分析煤的水力压裂复电参数随水压和交流电频率变化的响应特征,为煤层频谱激电法在评价煤层裂隙和压裂效果奠定实验基础。 展开更多
关键词 复电阻率法 水力压裂 响应特征 频散机理 激发极化
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裂缝性储层阵列声波成像测井响应模拟及速度频散特征研究
12
作者 罗辉 沈金松 +4 位作者 张文学 孙帅 张喆安 王谦 蔺学旻 《CT理论与应用研究（中英文）》 2024年第6期747-760,共14页
为分析裂缝性储层中裂缝发育带对阵列声波测井响应的影响,本文采用交错网格有限差分算法实现孔弹介质阵列声波测井波列响应的数值模拟。通过对模拟波形速度频散信息的提取,总结裂缝发育带与扩径井段不同模式波的吸收衰减与速度频散响应... 为分析裂缝性储层中裂缝发育带对阵列声波测井响应的影响,本文采用交错网格有限差分算法实现孔弹介质阵列声波测井波列响应的数值模拟。通过对模拟波形速度频散信息的提取,总结裂缝发育带与扩径井段不同模式波的吸收衰减与速度频散响应特征的差异性。首先基于Biot孔弹介质模型导出柱坐标下弹性波的速度-应力方程;其次,用交错网格有限差分方法对孔弹波动方程进行离散化,为提高模拟算法效率与精度,使用高阶差分格式与NPML;最后,基于含倾斜裂缝带模型与井壁坍塌地层模型的响应模拟,用前后向振幅相位估计法分析阵列声波的波形幅度相位响应特征与速度频散的差异性。结果表明,低速裂缝带纵横波波场时差会增大,且衰减幅度随裂缝带倾角变化;井壁塌陷在径向与轴向上扩大时,会增强斯通利波与伪瑞利波衰减。声波纵横波时差、速度频散与幅度衰减均可反映一定的裂缝带特征,这些影响对评价和开发裂缝性储层具有重要意义。 展开更多
关键词 裂缝性储层 阵列声波测井 孔隙弹性介质模型 交错网格有限差分 速度频散
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基于声速频散谱弛豫特征的油中溶解气体检测方法 被引量：5
13
作者 张向群 王晓静 +2 位作者 刘婷婷 杜根远 张帆 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期173-180,共8页
针对传统气体检测方法难以满足电力运营部门大范围低成本实时监控油浸式电力设备问题,提出一种利用3个频率点声速测量值获取声速频散谱弛豫特征进行气体监测方法。首先,通过推导有效压缩系数与声弛豫过程理论公式,简化声速频散谱表达式... 针对传统气体检测方法难以满足电力运营部门大范围低成本实时监控油浸式电力设备问题,提出一种利用3个频率点声速测量值获取声速频散谱弛豫特征进行气体监测方法。首先,通过推导有效压缩系数与声弛豫过程理论公式,简化声速频散谱表达式。其次,根据不同频率点声速测量值重建声速频散谱,抽取油浸式电力设备故障气体声速频散谱弛豫声速和弛豫频率。最终,利用弛豫特征定性定量检测气体成分。仿真结果显示重建声速频散谱与实验数据相符,完成了CH_(4)、CO_(2)等多种气体检测,为实时在线监测电力设备油中溶解气体成分提供一种低成本、测量简单的声学方法。 展开更多
关键词 油中溶解气体分析 声弛豫 电力设备 气体监测 声速频散谱
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深层-超深层复杂孔隙结构碳酸盐岩地震岩石物理及频散特征研究
14
作者 李闯 潘建国 +3 位作者 王宏斌 李慧珍 丰超 周俊峰 《Applied Geophysics》 SCIE CSCD 2023年第4期432-446,670,共16页
碳酸盐岩储层是我国陆上油气勘探的重要储层类型,不同地区的碳酸盐岩储层在沉积、成岩过程存在明显差异,影响其物性及地震弹性性质变化的因素也存在差异,为认识这种机制,针对不同地区碳酸盐岩进行物性与地震弹性性质的对比分析尤为重要... 碳酸盐岩储层是我国陆上油气勘探的重要储层类型,不同地区的碳酸盐岩储层在沉积、成岩过程存在明显差异,影响其物性及地震弹性性质变化的因素也存在差异,为认识这种机制,针对不同地区碳酸盐岩进行物性与地震弹性性质的对比分析尤为重要.通过对塔里木盆地深层碳酸盐岩储层样品的系统岩石学特征、岩石微观结构特征、物性和地震弹性特征的测试,分析了样品物性和地震弹性特征的变化规律及影响因素.研究结果表明,碳酸盐岩样品物性与地震弹性性质整体变化规律受岩石孔隙结构特征的控制,而难以构建简单的孔隙度~渗透率、孔隙度~速度或密度~速度的准确统计模型.碳酸盐岩样品纵、横波速度具有较好的相关性,在速度比上灰岩、灰质云岩、白云岩以及硅质云岩呈逐渐减小的趋势,可利用速度比及其它含有横波信息的弹性参数进行岩性识别.样品在地震频段表现出明显的频散现象(5~200Hz),微裂隙-溶蚀孔隙型样品、裂隙型样品与溶蚀孔隙型样品在频散与衰减特征上存在明显差异,微裂隙-溶蚀孔隙型样品具有相对较强的频散与衰减特征.依据储层岩石地震弹性性质变化特征给出了深层致密碳酸盐岩岩性、储层类型以及孔隙流体识别与预测的岩石物理标准.基于地震岩石物理模型计算的孔隙纵横比与骨架柔韧性因子可用于定量表征致密碳酸盐岩样品孔隙结构特征的变化,从而反应孔隙结构对岩石样品弹性波速度影响.研究结果可为碳酸盐岩储层的分类以及相关储层的岩性及烃类地震检测提供依据。 展开更多
关键词 超深层 复杂孔隙结构 碳酸盐岩 地震弹性性质 孔隙结构 速度频散
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基于纵横波分离FCT弹性波正演频散压制
15
作者 刘聪 周熙焱 +2 位作者 常旭 王一博 程冰洁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2534-2549,共16页
有限差分方法被广泛应用于地震波数值模拟和传播.传统有限差分法采用Taylor级数展开实现空间偏导数的差分,但该方法会因为网格离散化而产生数值频散,降低地震波模拟的精度.优化差分系数正演方法能在一定程度上压制部分频散,然而纵、横... 有限差分方法被广泛应用于地震波数值模拟和传播.传统有限差分法采用Taylor级数展开实现空间偏导数的差分,但该方法会因为网格离散化而产生数值频散,降低地震波模拟的精度.优化差分系数正演方法能在一定程度上压制部分频散,然而纵、横波速度取值差异较大,在弹性波有限差分正演模拟中,在满足纵波最大速度确定的稳定性条件下,浅层低速横波波场往往会产生明显的频散现象.为了削弱弹性波场正演数值频散,提高数值模拟精度,本文首先采用优化差分网格系数降低数值频散,然后再采用通量校正传输(Flux-Correction Transport, FCT)法来进一步压制弹性波场有限差分数值频散.常规的FCT法是对弹性波场直接进行频散压制,但由于弹性波场中纵、横波速度差异明显,横波波场频散明显强于纵波,为了压制横波波场的数值频散,往往需要选取较大的频散压制参数,但这会使频散较弱的纵波产生假象.因此本文提出基于纵横波分离FCT弹性波正演频散压制方法,对分离之后的纵横波场分别选择合适的频散压制参数进行通量校正,可以有效压制数值频散,削弱纵波FCT产生的假象.通过理论分析和数值算例发现,本文方法能有效削弱弹性波场有限差分数值频散,相对于常规FCT方法没有假象产生. 展开更多
关键词 弹性波正演 有限差分 纵横波分离 FCT 频散压制
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功能梯度压电空心圆柱中分数阶热弹导波的频散和衰减特性
16
作者 禹建功 王开 +2 位作者 任小强 王现辉 张博 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第11期1325-1340,共16页
基于分数阶热电弹性理论和Legendre多项式方法,构建了功能梯度空心圆柱中导波传播的数学模型.讨论了分数阶次、压电效应、径厚比等对导波传播,特别是对其衰减的影响规律.数值结果表明,压电效应对衰减的影响主要集中在截止频率和突变频... 基于分数阶热电弹性理论和Legendre多项式方法,构建了功能梯度空心圆柱中导波传播的数学模型.讨论了分数阶次、压电效应、径厚比等对导波传播,特别是对其衰减的影响规律.数值结果表明,压电效应对衰减的影响主要集中在截止频率和突变频率附近,并使得突变频率发生前移;分数阶对热波模态相速度和衰减的影响较大,且热波相速度存在模态交叉,在交叉频率点附近分数阶对相速度的影响相反;热波衰减随着分数阶增大而逐渐减小;第一阶纵向模态衰减受到了压电效应的抑制,其余模态衰减都显著增大,并且电开路受到的影响要比电短路状态大. 展开更多
关键词 导波 分数阶热电弹 功能梯度空心圆柱 频散 衰减
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利用接收函数、背景噪声频散和Rayleigh波ZH振幅比联合反演青藏高原东北缘及周边地区地壳结构 被引量：1
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作者 高天扬 丁志峰 +1 位作者 徐小明 王兴臣 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期4074-4094,共21页
本文对在青藏高原东北缘及邻近地区架设的571套宽频带流动地震台站记录到的连续波形数据进行处理,通过联合反演P波接收函数、背景噪声频散和Rayleigh波ZH振幅比,获得了研究区高分辨率三维地壳S波速度(VS)结构.研究结果显示,松潘—甘孜... 本文对在青藏高原东北缘及邻近地区架设的571套宽频带流动地震台站记录到的连续波形数据进行处理,通过联合反演P波接收函数、背景噪声频散和Rayleigh波ZH振幅比,获得了研究区高分辨率三维地壳S波速度(VS)结构.研究结果显示,松潘—甘孜块体和西秦岭造山带以及北祁连造山带下方15~40 km的深度范围内存在很显著的S波低速异常体.其中,松潘—甘孜块体和西秦岭造山带下方的低速异常体很可能与部分熔融有关,且造成部分熔融的原因除了剪切加热外,还有可能是软流圈物质上涌和地壳内部的放射生热.而北祁连造山带的低速异常体则可能由地表隆升和地壳增厚所造成.阿拉善块体内部分布有很多不太显著的低速异常体,这可能与阿拉善块体经历了复杂的构造变形有关.在银川—河套地堑下方20~35 km的深度范围内同样观测到了相对不太显著的低速异常体,这更可能与基性岩浆的底侵作用有关. 展开更多
关键词 青藏高原东北缘 联合反演 接收函数 背景噪声频散 ZH振幅比 低速体
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基于地震频散属性的火山岩气藏裂缝预测 被引量：1
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作者 李月东 郭智奇 刘财 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期275-276,共2页
随着我国油气勘探开发不断向深地、特殊岩性、低渗致密等复杂油气领域推进,油气藏特征更加复杂,火山岩气藏是主要的非常规油气勘探目标之。随着火山岩油气勘探的不断深入,常规地球物理技术已经不能满足火山岩气藏高精度勘探开发需求。... 随着我国油气勘探开发不断向深地、特殊岩性、低渗致密等复杂油气领域推进,油气藏特征更加复杂,火山岩气藏是主要的非常规油气勘探目标之。随着火山岩油气勘探的不断深入,常规地球物理技术已经不能满足火山岩气藏高精度勘探开发需求。该地区地质条件较为复杂,火山岩储层以高角度缝为主,是影响储层连通性的关键因素。 展开更多
关键词 火山岩 裂缝预测 各向异性 频散属性
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流体饱和岩石超声速度频散的特性研究 被引量：10
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作者 邓继新 史謌 俞军 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期835-843,共9页
给出在实验超声频率下储层砂岩样品“局部流”模型理论频散、Biot理论频散与实验总频散的定量关系。在低压情况下 ,实验总频散与Biot理论频散差异较大 ,Biot理论频散不足以解释实际频散结果 ;而作者所用“局部流”模型理论频散 (已包括B... 给出在实验超声频率下储层砂岩样品“局部流”模型理论频散、Biot理论频散与实验总频散的定量关系。在低压情况下 ,实验总频散与Biot理论频散差异较大 ,Biot理论频散不足以解释实际频散结果 ;而作者所用“局部流”模型理论频散 (已包括Biot理论频散 )与实际结果符合较好 ;压力较高时 ,“局部流”模型频散以及总频散均会下降 ,这时Biot理论可以解释流体饱和速度变化。孔隙度较大样品在加压的过程中会出现主导频散机制的转换。造成以上现象的根本原因是 ,岩石中低面率塑性孔隙随压力的变化 ,而孔隙刚度的差异是“局部流”作用存在的基础。研究了不同孔隙流体对岩石速度频散的影响。流体粘度增加 ,实验总频散与“局部流”模型频散均有较大增加 ,而Biot理论频散变化不大。流体的粘度 ,以及岩石的渗透率在两种频散机制中所起的作用是相反的。 展开更多
关键词 超声波速度 速度频散 静水压力 流体饱和岩石 Biot理论频散 “局部流”模型频散
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岩石中波传播速度频散与衰减 被引量：22
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作者 王海洋 孙赞东 Mark CHAPMAN 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期332-342,共11页
速度频散与衰减是地震岩石物理领域一个前沿性问题,它不仅是开展频率域储层及流体预测的关键理论基础,同时也是解决不同地球物理测量方法(地面地震、VSP、测井、超声波岩心观测等)之间数据匹配困难的重要手段。笔者在阐述速度频散和衰... 速度频散与衰减是地震岩石物理领域一个前沿性问题,它不仅是开展频率域储层及流体预测的关键理论基础,同时也是解决不同地球物理测量方法(地面地震、VSP、测井、超声波岩心观测等)之间数据匹配困难的重要手段。笔者在阐述速度频散和衰减现象基本特征的基础上,详细回顾了Biot模型、喷射流模型、BISQ模型、双孔模型、裂缝-孔隙微结构模型和斑块饱和模型等6种主要速度频散与衰减理论模型的研究进程、原理和限制性,利用示意图直观地描述了这些模型的机制,并给出了它们各自的高低频极限、特征频率和适用条件。同时系统回顾并分析了国内外半个多世纪来速度频散与衰减实验测量技术的发展进程和应用现状,并在实验测量数据的基础上给出了自己对地球物理测量手段、岩石物理模型与频率相关性方面的思考和认识,即有必要将单频带的岩石物理模型拓展到全频带,并基于此将不同频带地球物理手段的测量数据联系起来,实现在同一尺度下的综合应用。 展开更多
关键词 速度频散 衰减 频散模型 频散测量 高低频极限
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