[發(fā)明專利]一種基于矩張量的多種震源波場(chǎng)模擬方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810794658.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108983285B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王潤(rùn)秋;江勇勇;李會(huì)儉;陳筱青;郝學(xué)兵;李雨亭;崔雪鵬;任立偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(北京)
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 11127 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李輝

1.一種基于矩張量的多種震源波場(chǎng)模擬方法，其特征在于，包括：

利用矩張量彈性波動(dòng)方程正演方法，構(gòu)建三維彈性波動(dòng)方程的交錯(cuò)差分格式；

在所述三維彈性波動(dòng)方程的交錯(cuò)差分格式中，輸入目標(biāo)區(qū)域的速度模型，獲得所述目標(biāo)區(qū)域的三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程；

利用矩張量的震源理論，在所述目標(biāo)區(qū)域的三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程中加載目標(biāo)地震震源，進(jìn)行地震數(shù)據(jù)的波場(chǎng)模擬；

構(gòu)建的所述三維彈性波動(dòng)方程的交錯(cuò)差分格式包括：

上式中，表示應(yīng)力σ_xx在n+1步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，表示應(yīng)力σ_xx在n步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i+1/2,j,k)的值，表示速度v_x在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i-1/2,j,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j+1/2,k)的值，表示速度v_y在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j-1/2,k)的值，表示速度v_z在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k+1/2)的值，表示速度v_z在n+1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k-1/2)的值，表示速度v_x在n-1/2步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i+1/2,j,k)的值，c₁₁(i,j,k)表示剛度張量c₁₁在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，c₁₂(i,j,k)表示剛度張量c₁₂在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，c₁₃(i,j,k)表示剛度張量c₁₃在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，c₁₄(i,j,k)表示剛度張量c₁₄在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，c₁₅(i,j,k)表示剛度張量c₁₅在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，c₁₆(i,j,k)表示剛度張量c₁₆在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，ρ(i+1,j,k)表示ρ在網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，表示應(yīng)力σ_xx在n步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i,j,k)的值，表示應(yīng)力σ_xy在n步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i+1/2,j+1/2,k)的值，表示應(yīng)力σ_xy在n步時(shí)網(wǎng)格點(diǎn)(i+1/2,j,k+1/2)的值。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于矩張量的多種震源波場(chǎng)模擬方法，其特征在于，所述輸入目標(biāo)區(qū)域的速度模型，獲得所述目標(biāo)區(qū)域的三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程，包括：

采用完全匹配層吸收邊界條件構(gòu)建所述速度模型的邊界方程；

根據(jù)所述邊界方程和所述三維彈性波動(dòng)方程的交錯(cuò)差分格式，獲得所述目標(biāo)區(qū)域的三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于矩張量的多種震源波場(chǎng)模擬方法，其特征在于，所述利用矩張量的震源理論，在所述目標(biāo)區(qū)域的三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程中加載目標(biāo)地震震源，包括：

獲取目標(biāo)區(qū)域的震源類型、以及極化角度與入射角之間的關(guān)系；

根據(jù)所述震源類型、所述極化角度與入射角之間的關(guān)系，獲取目標(biāo)地震震源，所述目標(biāo)地震震源包括：各向同性震源、雙力偶型震源、補(bǔ)償線性矢量偶極震源；

將所述目標(biāo)地震震源加載到所述三維彈性波場(chǎng)模擬差分方程的速度場(chǎng)。