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101.
In this paper we describe a 3D control-volume finite-element method to solve numerically the coupled partial differential equations (PDEs) governing geological processes involved in the evolution of sedimentary basins. These processes include sediment deposition and deformation, hydrocarbon generation, multiphase fluid flow, and heat transfer in deforming porous media. 相似文献
102.
103.
转换点位置的计算是转换波资料处理中的一个关键问题. 本文提出了分别基于速度随深度线性变化、速度随垂直走时线性变化、慢度随深度线性变化和慢度随垂直走时线性变化四种等效垂向非均匀介质情况下转换点位置的计算方法. 研究了通过速度拟合、走时近似和相似系数谱三种方式选择合适的等效速度方法. 结合理论模型对非均匀介质转换点计算方法、渐进转换点计算方法、Thomsen近似公式和均匀介质解析计算方法的误差进行了分析,结果表明非均匀介质转换点计算方法能更准确地计算转换点位置. 相似文献
104.
对于在Rayleigh波勘探中经常提取到的多模式频散曲线,如何在理论上对其特征进行描述是一个很有意义的问题. 本文根据Rayeigh波频散方程中传递矩阵具有的高频近似特征,提出了传递矩阵的高频近似分解公式,据此导出了频散方程的高频近似分解公式,并在此基础上,定义了Rayleigh波的4种基本模式(R模、S模、R型周期模和S型周期模). 根据频散方程具有的周期性特征,给出了周期模频散曲线之间的平均间隔近似公式,以及在任意频率和相速度段内频散方程根的数目(即多模式的激发数目)的预测公式. 在这些结果的基础上,本文最后提出了频散方程数值搜根的一种新方法. 相似文献
105.
本文从非均匀介质中波动方程出发,提出了基于一般标架的相空间(局部角度域)波传播的步进算法. 该方法在构造单程波的步进算法时,在选择标架或正交基等方面有更大的自由度. 我们以不随频率及深度变化且具有变尺度特性的Gabor_Daubechies紧标架为例,给出了单程波传输算子的具体形式及相应的波场步进算法;详细讨论了基于Gabor_Daubechies标架的传输算子的高频渐近展开问题,得出了在高频、小传输步长条件下传输算子的近似解析表达式,并给出使用条件. 通过模型算例,比较了精确传输算子与高频近似传输算子用于非均匀介质中波传播的结果,说明在一定条件下由两者得出的波场几乎是相同的. 相似文献
106.
波动方程有限差分法是一种使用广泛的地震波数值模拟方法.但是有限差分法本身固有存在着数值频散问题,会降低地震波场模拟的精度与分辨率.为了克服常规有限差分算子的数值频散,本文针对VTI介质地震波数值模拟问题,构造了频率-空间域qP波波动方程高精度有限差分优化算子,根据最优化理论中高斯-牛顿法确定了高精度有限差分算子的优化系数.利用常规差分算子和高精度优化差分算子对归一化相速度的频散关系精度进行了对比分析,并对均匀各向同性介质和均匀VTI介质中的qP波地震波场进行了有限差分数值模拟,通过频散关系精度分析和波场数值模拟结果表明:有限差分优化算子具有较高的波场数值模拟精度,有效压制了传统有限差分算子数值模拟中的数值频散现象,提高了有限差分算子精度,为VTI介质频率-空间域qP波正演模拟奠定了基础. 相似文献
107.
One‐dimensional dynamics of saturated incompressible porous media: analytical solutions and influence of inertia terms 下载免费PDF全文
The complexity of formulations for the hydromechanical coupled mechanics of porous media is typically minimised by simplifying assumptions such as neglecting the effect of inertia terms. For example, three formulations commonly employed to model practical problems are classified as fully dynamic, simplified dynamic and quasi‐static. Thus, depending on the porous media conditions, each formulation will have advantages and limitations. This paper presents a comprehensive analysis of these limitations when solving one‐dimensional fully saturated porous media problems in addition to a new solution that considers a more general loading situation. A phase diagram is developed to assist on the selection of which formulation is more appropriate and convenient regarding particular cases of porosity and hydraulic conductivity values. Non‐dimensional formulations are proposed to achieve this goal. Results using the analytical solutions are compared against numerical values obtained with the finite element method, and the effect of porosity is investigated. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
108.
The aim of this paper is to analyse the performance of a finite element formulation usable for predicting the mechanical consequences of frost effects on porous media. It considers the characteristics of porous media and how the frost action can be assessed. The problem is then separated into two parts: thermal and poromechanical calculations. The constitutive equations developed in the framework of poromechanics are presented and the implementation in a usual finite element poroelasticity formulation based on Zuber's method is adopted. An analysis of the time‐step influence on the convergence rate is given and leads us to propose a simple method in order to obtain objectivity of the finite element response and avoid over‐long calculations. Frost effect simulations are carried out on real porous media (two fired clays) as a case study. Although the experimental behaviour of the porous media subjected to frost action is in accordance with some observations, the calculated strains appear to be overestimated compared with measurements. The problem could be largely attributable to the difficulty of assessing permeability evolution during frost development. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
109.
We derive the governing equations for the dynamic response of unsaturated poroelastic solids at finite strain. We obtain simplified governing equations from the complete coupled formulation by neglecting the material time derivative of the relative velocities and the advection terms of the pore fluids relative to the solid skeleton, leading to a so‐called us ? pw ? pa formulation. We impose the weak forms of the momentum and mass balance equations at the current configuration and implement the framework numerically using a mixed finite element formulation. We verify the proposed method through comparison with analytical solutions and experiments of quasi‐static processes. We use a neo‐Hookean hyperelastic constitutive model for the solid matrix and demonstrate, through numerical examples, the impact of large deformation on the dynamic response of unsaturated poroelastic solids under a variety of loading conditions. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
110.