地震勘探中小尺度非均匀性的描述及长波长理论

地球物理成像解释的一个重要问题是,地震波传播时其本身受到地质体中小尺度非均匀性的影响,对该问题的研究具有重要的意义且备受关注.据此,本文首先从统计意义上的表示形式来描述小尺度非均匀性,给出一种拓展了小尺度非均匀性择优取向的随机介质建模新方法,重点阐述了建模过程中对误差处理的重要性.其次讨论了地震波在水平层状介质中传播时的长波长理论,并指出对该理论的适用条件进行研究的重要意义.且还基于1D随机层状介质,从局部各向异性因子曲线的角度对长波长理论进行了研究,并讨论了密度及泊松比扰动对曲线形态的影响.最后,从对1D和2D随机介质进行数值模拟的角度重点研究长波长理论不能满足的情况下地震记录的特点,为了便于对比分析,文中也计算了1D随机介质在不同平均化长度下,通过长波长理论得到的等效介质的理论走时(走时的计算是在弱各向异性假设条件下完成的),并给出有指导意义的结论.

地震勘探中三维小尺度非均匀性随机介质模型的建立及其特点分析

地震勘探中,地质体中小尺度非均匀性对地震波传播影响的研究一直是备受关注的,然而,对该问题进行研究时所涉及到的模型绝大多数局限在一维薄层状介质(周期式或随机式的)及二维随机介质范围。给出了一种灵活、实用的用于描述三维小尺度非均匀性的随机介质建模方法,为了压制建模过程中由于离散计算而产生的误差,首次给出一种三维锥形函数表达式,有效地将其应用于建模过程中,使得所建立的模型更具可信度。另外展示了3种典型的三维随机介质模型并分析了其特点,最后给出具有指导意义的结论。