导读:本文包含了粘弹介质论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:粘弹性,介质,各向异性,单程,模型,方程,数值。
粘弹介质论文文献综述
侯志强,尹文笋,李键,孙永壮,刘云[1]（2020）在《基于纵横波保幅分离的粘弹介质弹性波正演模拟》一文中研究指出地下介质往往表现为粘弹特性,研究基于粘弹假设的数值模拟方法对于正确认识地震波的传播规律和提高地震勘探精度具有重要意义。波动方程正演过程中纵横波的保幅解耦是研究准确的粘弹介质中地震波传播机理的前提,基于散度和旋度算子的纵横波解耦方法会使波场的相位和振幅产生畸变,且解耦后的波场在极性反转位置上无法与分离前混合波场各分量对应。在散度和旋度算子上再做一次梯度和旋度运算的波场分离方法虽然能够克服上述缺陷,但存在保幅性差等问题。本文从粘弹介质中的一阶速度-应力方程出发,推导了矢量纵横波分离的波数域表达式,结合有限差分思路给出了其在空间域的求解方法。本文方法利用纵横波的传播速度对现有的矢量波场分离方法进行振幅校正,并将校正结果分别作为纵波与横波对时间的二阶偏导,实现了粘弹介质中的纵横波分离。模型试算结果表明,本文方法能够克服现有方法的缺陷,获得更具保幅性的波场分离结果。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2020年01期）
隋竞函[2]（2019）在《粘弹垂向各向异性介质地震波场的交错网格数值模拟方法》一文中研究指出地震波场数值模拟方法不仅是地球探测的重要基础,也是地球物理勘探的重要组成部分。它具有描述模型简便,参数选择灵活的优点,对研究地震波传播的动力学和运动学规律起着重要作用。当已知地下介质的参数和结构时,可以通过数值计算的方法研究分析地震波在地下介质中的传播规律,从而得到不同时刻的波场快照以及合成地震记录,对全面深入地了解地震波传播规律及传播机理都具有重要意义。波场正演数值模拟方法主要分为叁类,其中波动方程求解法是最为重要的一种方法。采用该方法得到的模拟结果可以反映地震波传播的动力学和运动学信息,为研究复杂地质构造的波场提供了基础。该方法在对地震资料进行采集、处理及解释的过程中也起到了重要作用,因此得到了广泛应用。有限差分法是其中一种较为经典的方法,具有计算速度快、内存占用小、精度高等优点。其原理就是将地下地质体简化为一个模型,将该模型区域用有限个网格进行划分;然后使用离散空间和时间来替换连续物理量,用差分和微分的近似关系,并将微分形式的波动方程改变为适合于计算的差分方程;然后给定一个初始条件,利用在空间中前时刻的波场值的分布和变化来推导现在时刻的波场值,从而模拟地震波的传播。在进行数值模拟的过程中,我们一般会假设地下介质是完全弹性的各向同性介质,然而实际的地球介质并不是理想的弹性体,它具有一定的粘性;地震波在介质中传播时能量会被吸收,同时,地震波的高频成分会衰减,振幅也会减小,以至于我们不能直接地得到详细的地下信息。另外,在研究地震传播问题时,通常以均匀各向同性介质来近似实际介质,这种简化会引起相当大的误差。因此我们模拟时采用了粘弹各向异性介质模型来模拟,这样才能更加客观准确。本文以波动理论为基础,采用的是交错网格高阶有限差分数值模拟法,得到适合于各波动方程的高阶交错网格有限差分格式。模拟时采用完全匹配层(PML)吸收边界条件,最终实现了对弹性和粘弹性各向同性介质、VTI介质、HTI介质及TTI介质的正演模拟。同时,通过对比不同品质因子下模拟结果的异同,分析Q值与介质粘弹性的关系。另外,本文对层状介质模型和断层介质模型进行了正演模拟,得到的模拟结果包含丰富的波动信息。模拟结果证明了该模拟方法的正确性和有效性,精度较高,可靠性强。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
高宇航[3]（2019）在《粘弹VTI介质数值模拟》一文中研究指出经过多年的勘探开发,地震勘探的目标逐渐由简单的浅层构造型油气藏转向深层隐蔽型油气藏,所要求的地震勘探精度也越来越高,目前绝大部分高效的地震勘探技术依旧是基于地下介质是弹性各项同性这一基本假设,但是,实践表明地下介质并非完全弹性,存在着诸多衰减机制,而且由于介质本身的性质以及分布的不均匀性,介质组成的多样性,使得地下介质还存在着广泛的各向异性性质,因而高精度的反演成像就要求有更能准确真实的反应地下介质情况的正演模型,需要同时反映地下介质的衰减性和各向异性。本文基于GSLS模型粘弹性理论和VTI各向异性理论,加入衰减各向异性参数来模拟介质的粘弹VTI各向异性性质;通过引入记忆变量的方式推导出弹性VTI介质和粘弹性VTI介质的波动方程;以交错网格有限差分的数值模拟方法,确定差分稳定性条件,加载震源,同时比较了传统完美匹配,不分裂卷积完美匹配层以及多轴完美匹配层的特点,以其计算量小,所需内存少,相对稳定的优势采用多轴卷积完美匹配层消除人工边界反射,实现粘弹VTI介质的数值模拟。为了验证数值模拟的稳定性,准确性,引入均匀介质模型,叁层介质模型,以及复杂介质Hess模型和BP岩丘模型,通过对弹性VTI介质和粘弹性VTI介质的数值模拟结果对比分析,验证数值模拟的粘弹性VTI介质同时存在各向异性和粘弹性性质,使得振幅有所降低,分辨率下降。在得到的均匀介质的波场快照,以及复杂介质地震记录中可以观察到明显的衰减各向异性现象,即地震波的衰减与空间传播的方向有关,对地震波反演成像以及AVO分析有一定的指导作用。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-05-25）
杨佩城,韩立国,蔡中正[4]（2019）在《基于常Q模型的分数阶粘弹介质数值模拟方法》一文中研究指出基于常Q模型的解耦分数阶拉普拉斯算子粘滞波动方程,可以分开模拟振幅衰减和相位错动。但该方程拉普拉斯算子的阶数是随空间变化的,因此数值求解存在一定困难。这里基于截断的泰勒展开,经过一系列近似,推导出拉普拉斯算子的阶数与空间无关的解耦分数阶粘滞弹性波动方程。采用中心差分计算时间导数,使用交错网格伪谱法计算空间导数。数值算例表明,新的方程在处理非均匀介质时具有精度高,计算简便的优点。(本文来源于《物探化探计算技术》期刊2019年03期）
张奎涛,顾汉明,刘少勇,刘春成,陈宝书[5]（2019）在《基于CPML-RML组合边界条件粘弹TTI介质旋转交错网格有限差分正演模拟》一文中研究指出实际地下介质中因充满流体、裂缝和裂隙等而同时表现出粘滞性特征和各向异性特征,传统的分裂式完全匹配层(SPML)吸收边界条件不能有效吸收低频和大角度入射波。为此,提出将非分裂式卷积完全匹配层(CPML)吸收边界条件与随机介质层(RML)边界条件相结合的策略来改善边界吸收效果,并将其应用于粘弹TTI介质有限差分正演模拟。为提高正演模拟的稳定性和精度,采用了旋转交错网格有限差分算法,并推导出了适用于粘弹TTI介质的CPML吸收边界条件公式及相应的旋转交错网格有限差分格式;采用随机介质建模理论并结合CPML吸收边界条件,建立了CPML-RML组合边界条件。利用二维均匀介质模型和二维复杂Hess模型对组合边界条件的吸收效果进行了测试,结果表明:相比SPML吸收边界条件与CPML吸收边界条件,CPML-RML组合边界条件在不增加计算量的情况下,具有更好的吸收效果,能有效减少人工边界反射、提高数值模拟精度;粘弹TTI介质中的地震波场表现出明显的振幅衰减和相位延迟,地震记录表现出浅部能量强、深部能量弱的特征,验证了CPML-RML组合边界条件对复杂介质的适应性及正确性。(本文来源于《石油物探》期刊2019年02期）
周兴,董晋,邵广周[6]（2017）在《粘弹介质勒夫波理论频散曲线研究》一文中研究指出目前,由于地震勘探的地质情况越来越复杂,因此随着地震勘探的不断发展,特别是针对具有粘弹性的地下介质,对面波勘探的技术要求越来越精细。勒夫波是指在表面层的边界经过多次全反射而在表面层中水平偏振的剪切波(横波)。勒夫波探测作为一种浅地表探测方法,探测精度高并且方便快捷,因此研究勒夫波有重要的理论作用和实际意义。本文通过高阶有限差分模拟了水平层状复杂地质情况下的勒夫波单炮记录。通过提取频散曲线与理论频散曲线相对比,讨论粘弹性介质对勒夫波频散曲线的影响,并通过最小二乘法反演验证结论。本文为高精度面波反演方法提供更完备基础理论。(本文来源于《2017中国地球科学联合学术年会论文集（叁十一）——专题59：环境地球物理技术应用与研究进展、专题60：浅地表地球物理进展》期刊2017-10-15）
翁苏蓉[7]（2017）在《井中地震粘弹介质波动方程正演并行算法研究》一文中研究指出对地质模型进行波场正演计算可以模拟地震波在地下介质中的传播规律,以明确地质体地震记录特征。本文从粘弹性介质的概念着手说明,并将粘弹性介质的波动方程推导出来,使用交错网格有限差分的方法求解粘弹性介质的速度—应力方程,并介绍震源的特性。地震勘探方向的问题都涉及到大规模的复杂计算,为提高程序计算效率与速度,本文将使用OpenMP并行技术结合正演进行并行运算。论文主要对粘弹性交错网格有限差分波动方程数值模拟进行探讨,并实现基于OpenMP并行技术实现并行计算。主要得出以下成果:本文采用的是应力—速度方程时间二阶空间八阶有限差分法方法模拟二维粘弹性介质模型斜井井中观测系统中各炮点到各个接收点的正演结果。本文使用了VSP和逆VSP两种观测系统进行正演模拟,正演方法可以得到各炮的水平分量和垂直分量的波场快照和地震记录,并对两种观测系统的正演结果进行对比。本文对并行技术进行了介绍和说明,主要对OpenMP进行了深入了解,对其并行模式和并行方法进行了详细介绍和了解。本文实现了OpenMP并行技术的正演方法的并行算法,采取按炮分任务的方式,大幅度地减少了运算时间。在采用不同线程数进行运算后得出,线程数越多,并行的性能越高,且串行运算时间越长,并行运算的效率越高。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-15）
董晋[8]（2017）在《粘弹介质勒夫波频散曲线正反演研究》一文中研究指出目前,由于地震勘探的地质情况越来越复杂,因此随着地震勘探的不断发展,特别是针对具有粘弹性的地下介质,对面波勘探的技术要求越来越精细。勒夫波是指在表面层的边界经过多次全反射而在表面层中水平偏振的剪切波(横波)。勒夫波探测作为一种浅地表探测方法,探测精度高并且方便快捷,因此研究勒夫波有重要的理论作用和实际意义,现已受到诸多领域比如建筑学、地球物理学等广泛的关注,许多科学家把它列为一个重要研究课题。由于勒夫面波波速只与横波波速Vs有关且具有速度频散等运动学特性,这一特性可减少反演的横波速度模型的非唯一程度,理论而言,较少的参数可使求得的横波速度更可靠。因此勒夫波现已逐渐被广泛应用于各种地下介质调查领域,例如天然地震研究领域、工程地质勘探领域。近年来,我国计算机技术水平以日新月异的速度飞速发展,由于配套设备的跟进和升级,勒夫波勘探逐渐成为一种趋势。首先,本文通过横波方程及边界条件推导得到了理论层状介质中勒夫波的频散曲线方程。其次,编写程序并且对理论频散曲线方程进行求解分析,并通过高阶有限差分模拟了水平层状复杂地质情况下的勒夫波单炮记录。通过提取频散曲线与理论频散曲线相对比,证明了本文频散曲线计算的正确性,并讨论了粘弹性介质对勒夫波频散曲线的影响,说明受粘弹性介质的影响勒夫波收敛相速度要比完全弹性的相速度大。然后,通过最小二乘法反演,验证了所有算法及程序的稳定性和可行性,论证了通过粘弹介质频散曲线反演所得横波速度结果精度更高,最后附上勒夫波频散曲线反演在实例上的试验。本研究为层状介质的勒夫波正反演研究提供了理论依据,对于扩展勒夫波在工程中的应用范围提供了更加完备的基础理论,对勒夫波在地震勘探中有实际意义。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-15）
陈雪[9]（2016）在《粘弹TI介质单程波正演模拟与反Q偏移研究》一文中研究指出实验已经证明实际地下介质是非完全弹性介质,并且广泛存在着各向异性,地震波在实际地下介质中传播时往往要同时受到粘弹性和各向异性的影响。因此,对于地震勘探方法技术不断向高精度方向倾斜的今日,粘弹性和各向异性问题早已不再是一个没有实际意义的学术研究课题,而是地震勘探理论和方法研究中的一个关键因素。如果继续忽略粘弹性和各向异性的影响,就会严重制约地震资料的有效利用。目前,粘弹各向异性介质理论及其相关方法技术是地震勘探领域的热门研究课题之一。本文从粘弹各向异性介质的波场传播理论出发,对粘弹各向异性介质中的地震波传播理论及其单程波正演模拟、照明分析和反Q偏移方法进行了研究。本文首先基于Kelvin-Voigt模型,根据弹性动力学原理,从粘弹各向异性介质的本构方程出发,推导了粘弹各向异性介质的弹性波波动方程。通过将平面波的一般解代入到波动方程中,得到了粘弹各向异性介质的Christoffel方程。并将Thomsen各向异性参数和品质因子Q代入到波动方程和Christoffel方程中,简化了方程的形式。根据各向异性介质的对称性,将方程退化,得到粘弹TI介质的波动方程及Christoffel方程。应用Alkhalifah的声学近似理论,对粘弹各向异性介质纵横波的频散方程进行解耦。基于Kelvin-Voigt模型的粘弹TI介质模型能够很容易得到其对应的显式q P波频散关系式,易于使用单程波方法实现数值模拟计算。相比于双程波动方程方法,单程波动方程方法虽然波场信息不够丰富,但是有计算速度快,计算效率高,资源占用率低,对波场模拟比较准确且信噪比高等优势。但是传统的单程波方法不能同时处理介质粘弹性和各向异性的变化,本文对两种应用较广的单程波动方程方法进行了改进,以解决这一问题。分步傅立叶法是较为常用的一种单程波动方程方法,它在频率-波数域和频率-空间域实现地震波场的延拓,计算速度快,且能适应介质的横向速度变化。本文基于相移加插值方法的思想,在分步傅立叶方法的计算过程中加入插值步骤,使其能够适应介质弹性参数的横向变化,将其拓展到粘弹TI介质的正演模拟中。使用新方法分别对粘弹VTI、粘弹HTI和粘弹椭圆TTI介质的q P波波场进行正演模拟,通过理论分析以及与双程波动方程方法和传统分步傅立叶方法的对比,验证了新方法的正确性和准确性。为了进一步提高粘弹TI介质正演模拟的精度,本文对广义屏方法进行了改进。与分步傅立叶方法相比,广义屏方法的计算效率虽然相对较低,但是其计算精度更高,更适用于复杂介质。并且广义屏算子可以通过对频散关系取不同阶数的近似,来控制展开算子的精度,进而得到不同精度的正演模拟结果,以适应实际地震勘探对于精度和效率的不同需求。本文针对广义屏单程波算法,对粘弹TI介质的扰动参数进行了定义,利用粘弹TI介质的频散关系,重新推导广义屏传播算子,使广义屏方法能够同时处理介质的粘弹性和各向异性变化。将广义屏传播算子扩展到粘弹TI介质中,并相应的计算了粘弹VTI、粘弹HTI和粘弹椭圆TTI介质的q P波波场,通过理论分析以及与双程波动方程方法和传统分步傅立叶方法的对比,验证了新方法的正确性和准确性。地震照明分析技术能够定量描述地震波在地下介质中的能量分布。充分考虑地下介质实际情况的照明分析方法有助于更精确的指导观测系统的优化设计,提高野外地震资料采集质量及工作效率。本文根据改进的广义屏正演模拟方法,计算粘弹TI介质的地震波照明强度。基于单程波动方程正演模拟方法的照明分析计算成本低、计算速度快,虽然对波的类型描述不够全面,但是对反射波和透射波的计算结果较为准确。本文通过对粘弹TI介质的源照明度和平面波照明度进行计算,分析粘弹性和各向异性对地震波能量分布的影响,为实际地震数据采集中的观测系统设计提供参考。粘弹各向异性介质性质复杂,地震波在传播过程中要同时受到各向异性和地层衰减的影响。介质的各向异性性质使得地震波的传播规律与各向同性介质中不同,地震记录中包含这种各向异性信息,因此,各向同性偏移不能将地震波的能量正确归位,导致成像结果不准确。而介质的粘弹性会导致地震波的能量发生衰减,相位发生畸变,使地震资料的分辨率和信噪比降低,成像分辨率降低。因此,本文基于改进后粘弹TI介质的单程波传播算子,提出粘弹TI介质迭后和迭前反Q偏移方法。与常规的偏移算法相比,不仅考虑了各向异性的影响,能够对地震波能量正确归位,而且能够在偏移的过程中对地震波的衰减进行补偿,进而提高地震勘探的精度。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01）
陈雪,韩立国,杨贺龙,段超然[10]（2015）在《粘弹VTI介质单程波正演模拟与照明分析》一文中研究指出实际地下介质不仅表现各向异性的特征,同时还表现粘弹性的特征,对入射波和反射波的传播及能量分布造成一定的影响。为了更加准确地分析地震波在实际地下介质中的传播规律,利用改进的单程波动方程数值模拟方法,对粘弹VTI介质模型进行qP波正演模拟以及点震源和不同角度入射平面波震源的照明度分析,并对正演及照明结果进行了对比分析。通过两组模型试验,总结了地震波在粘弹VTI介质中与在弹性各向同性介质中传播的不同之处:一方面,介质存在粘弹性会对在其中传播的地震波能量造成吸收;另一方面,介质还存在各向异性,导致地震波在介质中传播速度随方向变化,对地震波的能量分布造成影响。(本文来源于《石油物探》期刊2015年06期）
粘弹介质论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
地震波场数值模拟方法不仅是地球探测的重要基础,也是地球物理勘探的重要组成部分。它具有描述模型简便,参数选择灵活的优点,对研究地震波传播的动力学和运动学规律起着重要作用。当已知地下介质的参数和结构时,可以通过数值计算的方法研究分析地震波在地下介质中的传播规律,从而得到不同时刻的波场快照以及合成地震记录,对全面深入地了解地震波传播规律及传播机理都具有重要意义。波场正演数值模拟方法主要分为叁类,其中波动方程求解法是最为重要的一种方法。采用该方法得到的模拟结果可以反映地震波传播的动力学和运动学信息,为研究复杂地质构造的波场提供了基础。该方法在对地震资料进行采集、处理及解释的过程中也起到了重要作用,因此得到了广泛应用。有限差分法是其中一种较为经典的方法,具有计算速度快、内存占用小、精度高等优点。其原理就是将地下地质体简化为一个模型,将该模型区域用有限个网格进行划分;然后使用离散空间和时间来替换连续物理量,用差分和微分的近似关系,并将微分形式的波动方程改变为适合于计算的差分方程;然后给定一个初始条件,利用在空间中前时刻的波场值的分布和变化来推导现在时刻的波场值,从而模拟地震波的传播。在进行数值模拟的过程中,我们一般会假设地下介质是完全弹性的各向同性介质,然而实际的地球介质并不是理想的弹性体,它具有一定的粘性;地震波在介质中传播时能量会被吸收,同时,地震波的高频成分会衰减,振幅也会减小,以至于我们不能直接地得到详细的地下信息。另外,在研究地震传播问题时,通常以均匀各向同性介质来近似实际介质,这种简化会引起相当大的误差。因此我们模拟时采用了粘弹各向异性介质模型来模拟,这样才能更加客观准确。本文以波动理论为基础,采用的是交错网格高阶有限差分数值模拟法,得到适合于各波动方程的高阶交错网格有限差分格式。模拟时采用完全匹配层(PML)吸收边界条件,最终实现了对弹性和粘弹性各向同性介质、VTI介质、HTI介质及TTI介质的正演模拟。同时,通过对比不同品质因子下模拟结果的异同,分析Q值与介质粘弹性的关系。另外,本文对层状介质模型和断层介质模型进行了正演模拟,得到的模拟结果包含丰富的波动信息。模拟结果证明了该模拟方法的正确性和有效性,精度较高,可靠性强。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粘弹介质论文参考文献
[1].侯志强,尹文笋,李键,孙永壮,刘云.基于纵横波保幅分离的粘弹介质弹性波正演模拟[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2020
[2].隋竞函.粘弹垂向各向异性介质地震波场的交错网格数值模拟方法[D].吉林大学.2019
[3].高宇航.粘弹VTI介质数值模拟[D].东北石油大学.2019
[4].杨佩城,韩立国,蔡中正.基于常Q模型的分数阶粘弹介质数值模拟方法[J].物探化探计算技术.2019
[5].张奎涛,顾汉明,刘少勇,刘春成,陈宝书.基于CPML-RML组合边界条件粘弹TTI介质旋转交错网格有限差分正演模拟[J].石油物探.2019
[6].周兴,董晋,邵广周.粘弹介质勒夫波理论频散曲线研究[C].2017中国地球科学联合学术年会论文集（叁十一）——专题59：环境地球物理技术应用与研究进展、专题60：浅地表地球物理进展.2017
[7].翁苏蓉.井中地震粘弹介质波动方程正演并行算法研究[D].长安大学.2017
[8].董晋.粘弹介质勒夫波频散曲线正反演研究[D].长安大学.2017
[9].陈雪.粘弹TI介质单程波正演模拟与反Q偏移研究[D].吉林大学.2016
[10].陈雪,韩立国,杨贺龙,段超然.粘弹VTI介质单程波正演模拟与照明分析[J].石油物探.2015
论文知识图
