研究生論壇第七次活動

時間：2004年12月24日（星期五）

地點：地球所研究生教室（703）

主講人1：趙愛華 博士

題目：用最小走時樹方法計算走時和射線路徑

主講人2：鄭需要 研究員

題目：各向異性線性化反演方法及其應(yīng)用

本期主持人：侯建民 

用最小走時樹方法計算走時和射線路徑

趙愛華 博士 

一、基本原理：惠更斯原理、費(fèi)馬原理

二、最小走時樹法計算過程示意圖

三、基本算法介紹

1. 基本算法模型算例I

a) 子波傳播區(qū)域半徑 n=1模型I初至波射線路徑

b) 波傳播區(qū)域半徑 n=5模型I初至波射線路徑

c) 子波傳播區(qū)域半徑 n=10模型I初至波射線路徑

d)子波傳播區(qū)域半徑 n=150模型I初至波射線路徑

2. 基本算法模型算例II

a) 子波傳播區(qū)域半徑 n=1模型I初至波射線路徑

b) 波傳播區(qū)域半徑 n=5模型I初至波射線路徑

c) 子波傳播區(qū)域半徑 n=10模型I初至波射線路徑

d) 子波傳播區(qū)域半徑 n=150模型I初至波射線路徑

3. 基本算法特點 

從這兩個模型算例可以看出：

a) 最小走時樹法不僅適用于均勻介質(zhì)模型，而且還適用于非均勻介質(zhì)模型，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性；

b) 對于規(guī)模較大的地質(zhì)模型，基本算法要求取較大子波傳播區(qū)域半徑才能取得比較準(zhǔn)確的結(jié)果，這在一定程度上限制了其計算速度。

四、改進(jìn)型最小旅行時樹法

1．改進(jìn)算法模型算例

子波傳播區(qū)域半徑 n=1模型I初至波射線路徑

2. 改進(jìn)算法特點 

從這兩個模型算例可以看出：

a) 改進(jìn)的最小走時樹法不僅保持了原方法穩(wěn)定性強(qiáng)、適應(yīng)復(fù)雜介質(zhì)模型的優(yōu)點，而且在保證精度的同時，具有更高的計算效率。

b) 這種改進(jìn)對三維介質(zhì)模型效果將更為顯著。

五、轉(zhuǎn)換波快速射線追蹤方法

•     下行波走時的計算

•     上行波走時的計算

•      射線路徑的追蹤

1. 彈性介質(zhì)模型II

3-D彈性介質(zhì)模型 

2. 三維模型基本算法計算結(jié)果

彈性介質(zhì)模型II

a) 轉(zhuǎn)換反射波射線路徑

b) 轉(zhuǎn)換反射波時距曲面 

各向異性線性化反演方法及其應(yīng)用

鄭需要 研究員

一、報告主要內(nèi)容

1. 研究內(nèi)容：

a) 二維和三維反射和折射地震剖面各向異性反演公式

b) Walkaway VSP各向異性反演公式

c) 實驗室中巖石樣本測量的各向異性反演公式

2. 主要應(yīng)用：

a) 板塊構(gòu)造介質(zhì)各向異性動力學(xué)研究

b) 地震震源區(qū)介質(zhì)各向異性變化的監(jiān)測和計算

c) 深地震測深各向異性解釋方法

d) 超深鉆井巖石性質(zhì)的現(xiàn)場測量技術(shù)和反演

e) 實驗室中巖石樣本各向異性參數(shù)測量和計算

f) 油汽田各向異性勘探技術(shù)

g) 大型水壩儲水后壩體內(nèi)裂隙擴(kuò)展的監(jiān)測和計算

h)  核廢料儲藏場地裂隙的探測和研究 

二、理論簡介

1.什么是地震各向異性?

2. Christoffel equation

三、Outline

• Motivation

• Basic equations

• Extraction of anisotropy property from reflected profiles and walkaway VSPs