井外点源激发弹性波场模拟及基于互易性的检验

发布时间：2021-09-03 07:03

　　Kurkjian和Chang于1986年推导得到了井内多极源激发波场的多极声场表达式。这一工作的得出为求解井内声源激发波场的解析解提供了很大的帮助,关于井内声源激发波场的理论研究层出不穷。然而,当声源位于井外时,声源激发的波场不再具有轴对称性,这使得井外声源激发波场的解析解很难求出,因此关于井外声源激发波场的理论研究相对较少。在前人的工作基础上,本文针对含井孔介质中点源激发的波场进行了理论推导和数值模拟,并基于互易关系对推导得到的解析解进行了检验。论文首先通过理论推导得到了井内单极源激发波场的解析解,并结合数值计算方法给出了快地层和慢地层条件下,井外地层不同位置的轴向位移全波波形,在此基础上分析了井内单极源在井外地层中激发的弹性波的传播规律。其次在理想的井孔模型下,通过理论推导得到了井外沿竖直方向的集中力源激发波场的解析解,在此基础上利用实轴积分法对井外集中力源在井内不同位置激发的体应变全波波形进行了计算。计算结果表明,集中力源在井轴上激发的体应变全波波形只有单极声场的贡献,而偏离井轴位置上的体应变全波波形则由多极声场叠加而成。本文最后基于互易关系对理论推导得到的井外集中力源激发波场的... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

互易关系示意图

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文第 2 章 井内单极源激发波场的分析通过理论推导得出充流井孔中位于井轴上的单极源在发波场的解析解，并在此基础上利用实轴积分法得到快弹性地层中的轴向位移全波波形，从而对井孔模型下激发的弹性波的传播规律进行分析。型及弹性动力学基本方程z

图 2-2 井内流体声场的构成图 2-3 井外固体声场的构成，我们从具体问题出发，分析单极源激发的井内外波场的构井孔内部，因此井内流体介质的声场包括直达场和反射场两源的存在直接激发的一部分声场；而反射场是由直达波与井一部分声场。而井外固体介质的声场只包括透射声场，也是互作用产生的。上述分析可知，如图 2-2 所示，井内单极源激发的井内流体井外固体声场齐次方程通解井内固体声场透射场

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]分层弹性与孔隙介质中弹性波场的互易关系[D]. 王治.哈尔滨工业大学 2016
[2]基于嵌入式技术的方位远探测声波成像测井仪调试台架研究[D]. 刘先平.中国石油大学(北京) 2016

硕士论文
[1]Biot介质中井外声源激发井孔声场的理论研究与数值模拟[D]. 李小超.吉林大学 2008
[2]井外声源激发井孔声场及井间地震的理论研究与数值模拟[D]. 周来江.吉林大学 2006



本文编号：3380650