吉林大学学报(地球科学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (6): 2034-2041.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220025

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复杂地表相控震源正演模拟与照明分析

于明浩,巩向博,万晓杰   

  1. 吉林大学地球探测科学与技术学院,长春130026
  • 收稿日期:2022-01-18 出版日期:2022-11-26 发布日期:2022-12-27
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(42074151)

Seismic Simulation and Illumination Analysis of Phased-Array Vibrator System on  Complex Surface#br#

Yu Minghao, Gong Xiangbo, Wan Xiaojie   

  1. College of GeoExploration Science and Technology,Jilin University,Changchun 130026, China
  • Received:2022-01-18 Online:2022-11-26 Published:2022-12-27
  • Supported by:
    the National Natural Science Foundation of China (42074151)

摘要: 震源作为地震资料采集的重要组成部分,直接影响地震勘探效果。在实际勘探过程中, 地表情况通常十分复杂,因此,研究复杂地表条件下相控震源的定向理论十分必要。本文基于复杂地表相控震源激发原理、有限差分数值模拟方法和波动方程照明分析理论,对简单的理论模型和地表起伏的Marmousi模型进行了相控震源地震波场的正演模拟和照明分析。模型试验结果表明:相控震源在复杂地表条件下可以定向激发地震波,改变震源的激发延时可以调整波场的传播方向,起到改善目标数据信噪比的作用;该方法对于简单的水平层状模型、楔形构造模型以及复杂的Marmousi模型均适用。

关键词: 相控震源, 复杂地表, 正演模拟, 地震照明

Abstract: As an essential part of seismic data acquisition, a seismic source directly affects the seismic exploration effect. In seismic exploration, the ground surface is complex in many areas. Therefore, it is necessary to study the directional theory of phased-array vibrator systems under complex surface conditions. In this paper, based on the excitation principle of a phased-array vibrator system on a complex surface, the finite-difference numerical simulation method, and the theory of wave equation seismic illumination analysis, we carry out the forward modeling and seismic illumination analysis of the seismic wave field of the phased-array vibrator system for the simple theoretical model and the Marmousi model of the undulating surface. The model test results show that the phased-array vibrator system can excite the seismic wave directionally under complex surface conditions, and changing the seismic source's excitation delay can adjust the wave field's propagation direction to improve the signal-to-noise ratio of the target data. The method applies to the simple model of horizontal layers, the model of the wedge-shaped structure, and the complex Marmousi model. 

Key words: phased-array vibrator system, complex surface, numerical simulation, seismic illumination

中图分类号: 

  • P631.4
[1] 张志佳, 孙章庆, 王瑞湖, 韩复兴, 陆济璞, 刘亚光, 岑文攀, 高正辉. 复杂地表起伏多重变加密网格有限差分法波动方程数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(2): 598-.
[2] 罗明, 何叶, 周江江, 贾培蒙, 吕华星. 砾砂岩不均匀展布引起的构造畸变[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(4): 1360-.
[3] 张文强, 殷长春, 刘云鹤, 张博, 任秀艳. 基于场延拓的海洋可控源电磁正演模拟及各向异性特征识别[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 578-590.
[4] 安振芳, 张进, 张建中. 海洋三维VC观测系统优化设计[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(1): 271-284.
[5] 刘海飞, 柳杰, 高寒, 郭荣文, 童孝忠, 麻昌英. 五极纵轴激电测深三维有限元正演模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(3): 884-892.
[6] 李庆洋, 李振春, 黄建平, 李娜, 苏在荣. 基于贴体全交错网格的起伏地表正演模拟影响因素[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(3): 920-929.
[7] 朱超, 夏志远, 王传武, 宋光永, 魏学斌, 王鹏, 王海峰, 王波. 致密油储层甜点地震预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(2): 602-610.
[8] 汤文武,柳建新,童孝忠. 电导率连续变化的线源FCSEM有限元正演模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(5): 1646-1654.
[9] 刘斌, 李术才, 李树忱, 聂利超, 钟世航, 宋杰, 刘征宇. 隧道含水构造电阻率法超前探测正演模拟与应用[J]. J4, 2012, 42(1): 246-253.
[10] 赵迎月, 顾汉明, 李宗杰, 杨子川, 蔡成国. 塔中地区奥陶系典型地质体地震识别模式[J]. J4, 2010, 40(6): 1262-1270.
[11] 董航,刘四新,王春晖,曾昭发,鹿琪,王者江,易兵. 探地雷达测量近地表含水量的研究[J]. J4, 2009, 39(1): 163-0167.
[12] 殷文. 基于频率域高阶有限差分法的正演模拟及并行算法[J]. J4, 2008, 38(1): 144-0151.
[13] 翁爱华,王雪秋. 高精度地面核磁共振数据正演计算[J]. J4, 2007, 37(3): 620-0623.
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[1] 尤敏鑫,刘建民. 同位素地球化学在峨眉山大火成岩省研究中的应用现状与进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(4): 1231 -1243 .
[2] 杨春梅, 李洪奇,陆大卫,张方礼,高 原,邵英超. 不同驱替方式下岩石电阻率与饱和度的关系[J]. J4, 2005, 35(05): 667 -671 .
[3] 祝洪臣,张炯飞,权 恒. 大兴安岭中生代两期成岩成矿作用的元素、同位素特征及其形成环境[J]. J4, 2005, 35(04): 436 -0442 .
[4] 朱建伟, 赵刚, 刘博, 郭巍, 成俊. 油页岩测井识别技术及应用[J]. J4, 2012, 42(2): 289 -295 .
[5] 陈力,梁海安,张文娟,荣帆. 模糊数学方法在城市工程地质环境区划中的应用--以抚顺市城区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 837 -0840 .
[6] 高桂梅,苏 克,王文颖,甘树才,刘招君. 吉林省桦甸油页岩中稀土元素和微量元素的研究[J]. J4, 2006, 36(6): 974 -0979 .
[7] 吴孔运,蒋忠诚,叶 晔. 不同植物群落对灰岩试块溶蚀速率的影响[J]. J4, 2007, 37(5): 967 -0971 .
[8] 周彦章,迟宝明,刘中培. 山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式[J]. J4, 2008, 38(2): 255 -0260 .
[9] 张渊,刘连登,孙景贵,陈国华,张洪喜,闫复传,杨开春. 胶东西北部黄埠岭金矿床两期次叠加成矿[J]. J4, 2008, 38(1): 21 -0026 .
[10] 鲁程鹏, 束龙仓, 苑利波, 张蓉蓉, 黄币娟, 王彬彬. 基于示踪试验求解岩溶含水层水文地质参数[J]. J4, 2009, 39(4): 717 -721 .