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国家重点基础研究发展计划(2006CB202402): 作品数：28 被引量：371H指数：13; 相关作者：董良国刘玉柱魏建新狄帮让马在田更多>>; 相关机构：同济大学中国石油大学（北京）中国石油化工集团公司更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>; 相关领域：天文地球理学石油与天然气工程环境科学与工程更多>>

2-D elastic wave modeling with frequency-space 25-point finite-difference operators被引量：9: 2009年; Numerical simulation in the frequency-space domain has inherent advantages, such as： it is possible to simulate wave propagation from multiple sources simultaneously; there are no cumulative errors; only the interesting frequencies can be selected; and it is more suitable for wave propagation in viscoelastic media. The only obstacle to using the method is the requirement of huge computer storage. We extend the compressed format for storing the coefficient matrix. It can reduce the required computer storage dramatically. We get the optimal coefficients by least-squares method to suppress the numerical dispersion and adopt the perfectly matched layer （PML） boundary conditions to eliminate the artificial boundary reflections. Using larger grid intervals decreases computer storage requirements and provides high computational efficiency. Numerical experiments demonstrate that these means are economic and effective, providing a good basis for elastic wave imaging and inversion.; Liao Jianping Wang Huazhong Ma Zaitian

可变网格与局部时间步长的高阶差分地震波数值模拟被引量：31: 2009年; 提高计算精度与效率是所有地震波正演方法所追求的目标.本文通过将变化的空间网格与变化的时间步长技术相结合,提出一种空间网格大小与时间步长均可任意变化的高阶有限差分模拟方法.一系列数值试验表明,该方法在保证模拟精度的同时,显著提高了模拟的效率.这种可变空间网格与局部时间步长的模拟方法,能够精细刻画含孔缝洞介质以及横向变化剧烈介质的微小结构,减小地震波模拟误差,提高介质细微结构情况下的地震波传播模拟精度与效率.; 黄超董良国; 关键词：高阶差分

波前弥合现象对地震层析成像的影响: 2012年; 波前弥合是地震波传播过程中普遍存在的现象.本文利用声波方程高阶有限差分数值模拟技术精细刻画出波在均匀球状异常体中的传播过程.除再现了波前弥合现象外,本文同时在前人工作基础上总结了波在异常体中的传播特征,分析了波前弥合现象与地震波主频、异常体尺度之间的关系.通过对绕射波、透射波波前能量的定量对比,总结了波前弥合现象对地震层析成像的影响规律.文中指出,在强散射条件下,射线层析方法只能反演出高速异常体,有限频层析方法只能反演出大尺度异常体,低速小尺度异常体无法用基于射线理论或有限频理论的透射走时层析成像方法反演出来;最后通过地震层析成像理论模型实验对以上规律的正确性进行了验证.本文同时根据波前弥合对Banana-doughnut现象进行了解释,并对地震波的散射给出了新的理解.; 刘玉柱董良国; 关键词：地震反演

层状各向异性介质转换波克希霍夫叠前时间偏移被引量：23: 2009年; 在克希霍夫叠前时间偏移处理中,地震波走时的计算方法是决定大偏移距地震资料成像品质的重要因素.在常规的三维转换波各向异性叠前时间偏移公式中,走时的计算是基于等效单层各向异性介质的非双曲线方法.用这种方法处理的成像道集,在偏移/深度比超过一定阈值后,成像道集中的反射同相轴将出现过偏现象,这种偏移不平的同相轴将影响偏移叠加的最佳响应,使得偏移成像波组呈低频化特征,最终降低三维转换波偏移成像质量.我们采用层状介质的走时计算方法代替常规算法,并且利用了常规方法的转换波各向异性偏移速度模型.基于层状介质的算法能够提高大偏移距转换波走时计算精度,克服中浅地层大偏移距远道成像道集中反射同相轴逐渐上翘的问题.两个地区的三维转换波资料处理结果证实,基于层状各向异性介质的转换波克希霍夫叠前时间偏移方法,明显改善了反射成像剖面的连续性和分辨率,提高成像剖面构造的可解释性.; 黄中玉曲寿利王于静赵改善魏修成徐亦鸣余波; 关键词：转换波叠前时间偏移

初至波走时层析成像对初始模型的依赖性被引量：13: 2010年; 在层析反演过程中,尤其是射线层析反演过程中,很多因素会影响反演效果,初始模型就是其中的一个重要影响因素。本文主要参考Jannane等对波形反演目标函数性态分析的研究方法,通过一系列理论模型实验,分析初至波走时层析成像对初始模型的依赖性,讨论简单、高效的层析初始模型选取问题,并进一步提出以下层析成像初始模型的选取策略:①首先对存在的地质模型做平滑处理,得到介质的背景场信息(也可以结合先验信息采用其他方式(如梯度模型)作为背景场信息);②从地质模型中减去背景场信息以得到扰动场;③对扰动场做低通滤波得到扰动场的长波长分量;④将扰动场的长波长分量加上背景场信息得到层析初始模型。最后通过理论模型数值实验与实际资料处理证实该选取策略的合理性和优越性。; 刘玉柱丁孔芸董良国; 关键词：初至波走时射线层析成像

孔洞物理模型数据的地震响应特征分析被引量：15: 2009年; 蕴含丰富油气的碳酸盐岩孔洞型储层由于独特的非均质特性,使其地震横向预测成为油气地球物理勘探的一个难题。为此,应用物理模型技术模拟碳酸盐岩孔洞型储层,设计了包含孔洞大小、形状和洞内填充物变化的三种物理模型,在物理模型实验数据的基础上分析了碳酸盐岩孔洞型储层的地震波响应特征。实验分析结果表明:有一定发育规模的孔洞能形成强反射特征,在叠加剖面上表现为绕射双曲线,绕射双曲线的形态主要受孔洞埋深的影响;在偏移剖面上表现为背景差异明显的强短反射,且反射强度与洞体的大小、形状、洞内所含流体等各种因素有关;孔洞大小对反射能量的影响大于孔洞形状的影响。; 季敏魏建新王尚旭; 关键词：孔洞地震响应特征地震物理模型碳酸盐岩

基于高斯束的初至波菲涅尔体地震层析成像被引量：6: 2012年; 在中心射线路径作为唯一已知条件的前提下,利用动力学射线追踪可以方便地实现射线路径上格林函数的计算,但傍轴格林函数则难以计算。高斯束是动力学射线追踪的一个重要应用。在高频假设前提下,本文将高斯束作为源点产生的格林函数,进而实现菲涅尔体地震层析成像中核函数的快速计算,最后应用此方法进行菲涅尔体走时地震层析成像的理论模型试验。与波动方程菲涅尔体走时地震层析成像反演结果的对比表明,在高频假设前提下,基于动力学射线追踪进行菲涅尔体地震层析成像反演是可行的。; 赵崇进刘玉柱杨积忠; 关键词：层析成像核函数

大规模三维地震数据Kirchhoff叠前深度偏移及其并行实现被引量：11: 2012年; 本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为:①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场;②按照炮检距组织数据;③根据机器物理内存大小分配成像深度段;④对共炮检距数据分深度段进行基于消息传递接口(MPI)的进程并行处理;⑤对单进程作业进一步利用OpenMp并行同时实现多个单道的成像处理。此方案可充分利用节点内存,减少数据输入/输出(I/O)量。该方案是将单个炮检距的某个深度段的成像空间和需要的所有炮的对应深度段的旅行时场调入内存中,每一深度层的成像均在内存中进行,而且Inline和Crossline方向的偏移孔径可以自适应地根据偏移速度和成像深度进行选择,并采用空变反假频技术,可较大地提高成像精度。成像结果按体偏移形式输出,同时也可以输出成像道集。该方案在内存利用、数据I/O量和计算效率上达到最佳平衡。并行方式充分采用MPI+OpenMp混合编程模式,可高效、高精度地处理大规模三维地震数据。理论和实际数据的偏移成像结果均证明了本文方案的正确性和高效性。; 王华忠刘少勇孔祥宁蔡杰雄方伍宝

起伏地表弹性波传播有限差分法数值模拟被引量：21: 2007年; 有限差分是进行地震波传播数值模拟的最常用方法,但该方法处理起伏的自由边界比较困难。为此,通过对不同地形起伏情况下自由边界的具体分析,将整个二维空间离散点划分为24类,对每一类自由边界处的网格点选择了合理的表现方式,实现了起伏地表自由边界条件的数值化。该方法可以模拟出地表起伏情况下弹性波复杂的传播现象,为进行起伏地表地震波传播规律研究、山地地震勘探野外观测系统设计、山地地震勘探干扰波分析和识别、以及静校正研究提供了正演模拟工具。模拟实例表明,地形起伏引起面波、体波等地震波型之间的相互转化,产生了大量的散射P波、散射S波和散射面波,尤其是由沿地表传播的强能量面波,在地表起伏及近地表物性突变处产生了大量的强能量散射面波,同时也产生了相对较弱的散射P波和散射S波,这是造成山地地震资料信噪比低的主要原因。; 董良国郭晓玲吴晓丰马在田; 关键词：有限差分法信噪比

纵波在不同裂隙密度介质传播特性的实验观测: ＜正＞由于目前的地震勘探还以纵波为主,针对裂隙型油气藏人们一直试图利用纵波来识别裂隙的特性,一些实例证明,现有的纵波预测裂隙技术能够有效地提供裂隙的走向和密度信息。但纵波对裂缝参数的敏感性远小于横波,纵波对裂缝特性的正确...; 魏建新狄帮让; 文献传递

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