TTI介质的交错网格伪P波正演方法

发布时间：2018-05-28 04:04

  本文选题：伪P波 + 倾斜各向异性　； 参考：《地球物理学报》2016年03期

【摘要】：研究了三维弱各向异性近似下,利用伪P波(伪纵波)模拟弹性波场P分量在倾斜对称轴的横向各向同性(TTI)介质中的传播过程,并对比了分别基于弹性Hooke定律、弹性波投影和运动学色散方程所建立的三种二阶差分伪P波方程的正演特点.目前这些伪P波方程数值计算主要采用规则网格差分,但是规则网格在TTI模拟中有低效率、低精度以及不稳定的缺点.为了提高计算的精度,本文构建出相应方程的交错网格有限差分格式.通过对比伪P波方程在三维TTI介质中不同的数值模拟的表达形式,本文认为基于色散方程所建立的伪P波方程在模拟弹性波中P波传播的过程中具有最小的噪声.本文分析不同的各向同性对称轴空间角度的频散特征,并引入适当的横波速度维持计算的稳定.二维模型算例表明,本文提出的交错网格正演算法可以得到稳定光滑的伪P波正演波场.使用本文交错网格算法对二维BP TTI模型的逆时偏移也具有较稳定的偏移结果.
[Abstract]:In this paper, the propagation process of P component of elastic wave field in transversely isotropic medium with inclined symmetry axis is simulated by using pseudo P wave (pseudo P wave) under three dimensional weak anisotropic approximation, and the elastic Hooke law is compared, respectively. The forward characteristics of three kinds of second order difference pseudo P wave equations established by elastic wave projection and kinematic dispersion equation. At present, these pseudo P wave equations are mainly calculated by regular grid difference, but the regular grid has the disadvantages of low efficiency, low precision and instability in TTI simulation. In order to improve the accuracy of the calculation, the staggered grid finite difference scheme of the corresponding equations is constructed in this paper. By comparing the expression of pseudo P wave equation in three dimensional TTI medium, the pseudo P wave equation based on dispersion equation has the minimum noise in the process of simulating P wave propagation in elastic wave. In this paper, the dispersion characteristics of the spatial angles of different isotropic symmetry axes are analyzed, and a suitable shear wave velocity is introduced to maintain the stability of the calculation. An example of two-dimensional model shows that a stable and smooth pseudo P wave forward wave field can be obtained by the staggered grid forward algorithm proposed in this paper. In this paper, the staggered grid algorithm is applied to the inverse time migration of 2-D BP TTI model.
【作者单位】： 中国科学院页岩气与地质工程重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所;中国科学院大学;
【基金】：国家自然科学基金(41230317;41274112)资助
【分类号】：P631.4

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1945188