裂缝介质地震响应特征研究

发布时间：2020-10-17 17:54

　　 裂缝是油气的主要储集空间以及重要运移通道,通过正演模拟对裂缝介质的地震响应进行研究,可以用来指导储层发育情况的预测工作。本文将积分弹性参数差分方法拓展到了三维条件,并说明该方法对非均质和各向异性介质波场模拟的适用性。常规的模拟方法中,都存在裂缝尖端由于差分网格形状而产生多余绕射的问题,基于对弹性参数局部积分的方法很好地解决了这个问题。该方法在计算过程只使用速度分量,无需应力分量。与常规速度-应力法相比,该方法除了可以抑制裂缝端点造成的多余绕射,生成高信噪比的地震记录外,还有大量节省内存的优势。本文提出了适用于该方法的PML边界条件,并与原有的Sponge边界条件进行对比,结果显示PML边界条件的吸收效果好于Sponge边界条件,大角度上尤为明显。本文还将BGK模型模拟裂缝介质中孔隙压力的扩散过程拓展到三维,实现了含孔隙压力裂缝介质地震响应的模拟,分析了孔隙压力对地震波场传播的影响,揭示了波场衰减随裂缝介质中孔隙压力异常的增大而增强的规律,为预测异常高压及储层油气运移监测等问题提供了理论依据。
【学位单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：P618.13;P631.4
【部分图文】：

对于裂缝部位，不同方向的扩散值分布在以沿裂缝方向扩散值为长轴，垂直裂缝方向扩散值为短轴的椭圆上（如图1.1所示）。对于方位角为 的裂缝，竖直方向上的扩散值可以表示为()(1tan)/(tan)2222234O O ，水平方向上的扩散值可以表示为()(1tan)/(tan)2222212O O 。用上述方法求出扩散系数在每个方向上的数值大小后，可以用公式 1 /(2 0.5) O 得到 ，由 h 1 /(1 /2)f求解重力项。对 p 的初始化，由公式1.23用有限差分得到：(,)(,)[(

- 22 -(d)件下，弹性波波场快照。(a) t=80ms 时刻的三维波场切片 ，(c) xz 平面（y=1）波场快照切片， (d) y照切片。Fig. 2.1 Snapshots of a 3-D isotropy model at 80ms.

rfect Matched Layer，其基本原理是：在边界条件区衰减，以达到边界条件的吸收效果。以下本文将推件。件区域，PML 吸收边界位于模型的周围，在区域 1 内，只xd 不等于 0， 0yzd d，在区域 2 内，沿棱的方zd 不为 0，而在区域 3 内，三个方向都有衰减，即d件公式参数差分法，本文采用二阶弹性波 PML 边界条件有山[94]等采用的二阶 PML 公式，推导并整理了三式 2.17 和 2.18 所示，该方程包含了面、棱和角落里
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本文编号：2845123