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采用有限元法精确模拟复杂介质条件下的地震波场,一般采用三角单元,但在节点数相同的情况下,三角单元的计算精度不如矩形单元高,采用三角单元模拟复杂界面时,编制确定结构刚度矩阵非零元素位置的程序也较为麻烦。采用矩形单元离散含有倾斜或起伏界面的地质模型时,无法避免绕射噪声,若加密网格又会增加计算量。为此,本文基于任意四边形单元模拟声波的传播,在倾斜或起伏界面条件下,可以有效避免因离散引起的“阶梯状”界面,在不增加计算量以及内存占用的前提下,有效地消除离散绕射噪声。采用对角的集中质量矩阵代替一致质量矩阵,避免矩阵的求逆运算,从而提高显式有限元法的计算效率;对结构刚度矩阵采用紧凑存储格式,每一行需要存储的元素最多为5个,同时零元素不参与运算,既减少内存的占用,又极大地提高计算效率。 相似文献
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地震分频技术广泛应用于厚储层研究,砂体边界刻画等领域。分频RGB融合切片技术是一种比较成熟,应用较广的技术。笔者在应用该技术做储层研究过程中,发现该属性对储层含油气具有较好的指示作用,并在开发实践中,对属性显示油气异常区布置调整井,取得较好的油气发现,增强该属性应用于油气检测的信心。地震资料的反射信号与储层含油气性间有诸多未解决的问题,不同学者提出过诸多理论致力于地震资料的直接烃检工作。笔者从波动方程推导出含油气储层高频能量衰减加快,因此可以利用分频振幅能量的差异性来放大油气异常信息。设计正演模型论证储层充填油、气、水时振幅能量差异性以及不同频率下不同流体储层的振幅能量差异,证实含油、气、水层在不同频率下能量特征存在差异,砂体厚度在λ/8～λ/4波长区间段,含油气储层的低频增强,高频衰减特征较为明显。基于此结论,利用低、中、高频体进行RGB融合,结合实钻井的油气信息可以预测含油气潜力区。利用该思路在实际油田生产中,设计1口评价井取得100万m~3储量的突破。 相似文献
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为了更加合理准确的应用地震属性分析技术,降低地震、地质解释风险,本文将目前常用的地震属性按照其提取逻辑思想分为四级:第一级地震属性为从地震资料中可直接测量的相对可靠的信息;第二级地震属性为由第一级地震属性通过简单数学变换得到;第三级地震属性是根据第一、二级属性通过数学变换或者反演得到;第四级地震属性为由第三级地震属性通过经验公式或者概率计算得到.针对每一级地震属性,分别选取走时、均方根速度、层速度和地层压力为代表,对每一级地震属性提取、计算和转化时产生的误差和不确定性进行了分析.研究结果表明,由于各级处理、计算误差的不断累积,属性级别越高,其误差和不确定性越大,使用时风险也随之升级.因此在研究过程中,务必注意各种属性的物理意义、转换方法、误差因素和适用范围. 相似文献
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波动问题有限元离散后会引起数值误差, 数值频散的本质就是数值误差传播引起的非物理解. 数值频散不仅没有实际意义, 而且还会影响对真实波动现象的认识. 为厘清有限元三角网格中波动数值频散的影响因素, 本文推导了集中质量矩阵和一致质量矩阵的频散函数, 同时给出了组合质量矩阵的频散函数, 并对不同质量矩阵的数值频散进行了对比研究. 理论分析和数值计算结果表明: 有限元三角网格中波动的数值频散受网格布局、 波传播方向、 单元网格纵横比以及质量矩阵的影响; 一致质量矩阵的数值频散比集中质量矩阵更易受到波传播方向的影响; 不合理的三角网格单元会对数值相速度(数值频散)产生不良影响; 正三角网格中波动的数值频散几乎不受波传播方向的影响; 一致质量矩阵与集中质量矩阵的线性组合能够有效地压制数值频散. 相似文献
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三角网格有限元法能够准确模拟复杂构造和复杂介质条件下的地震波场,数值频散和稳定性条件是地震波数值模拟中参数选择的主要依据.基于均匀的线性三角网格单元,根据结构刚度矩阵的组装原理以及平面波理论,推导了集中质量矩阵下两种网格结构的声波频散函数以及稳定性条件,并对数值频散特性以及稳定性进行了详细研究:三角网格单元中波动的数值频散除了受到空间采样间隔、单元网格纵横比和波传播方向等常规因素的影响外,还受到网格布局的影响,过锐或过钝的三角单元会对波动数值频散产生不良的影响,不同类型的单元网格、单元纵横比对应着不同的稳定性条件,正三角单元中的波动具有较好的数值频散特性,其数值各向异性(频散随波传播方向的变化)效应最弱,稳定性条件也较为宽松.最后通过数值模拟直观地验证了以上分析结果,为有限元正演三角网格的剖分和参数的设置提供一定的理论依据. 相似文献
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针对有限元算法在地震波数值模拟中的数值频散问题,利用集中质量矩阵双线性插值有限元算法,推导了二维声波方程的频散函数.在此基础上采用定量分析方法,对比分析了网格纵横长度比变化时的入射方向、空间采样间隔、地震波频率以及地层速度对数值频散的影响.数值算例和模型正演结果表明:当采用集中质量矩阵双线性插值有限元算法时,为了有效地压制数值频散,在所使用震源子波的峰值频率对应的波长内,采样点数目应不少于20个;减小网格长度的纵横比可以有效地抑制入射角(波传播方向与z轴的夹角)较小的地震波的数值频散;地震波频率越高,传播速度越慢,频散越严重,尤其是当相速度与其所对应的频率比值小于2倍空间采样间隔时,不仅会出现严重的数值频散,还会出现假频现象. 相似文献
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在有效压制高频随机噪声的基础上，最大限度保留有效信号一直是地震数据降噪处理中的难点.小波变换阈值降噪因其优秀的降噪效果和较高的计算效率受到地球物理学家们的青睐.在小波变换阈值降噪中，小波基、阈值函数以及阈值是影响降噪效果的3个关键因素.针对这3个关键因素开展相关研究：(1)采用更加适合地震信号分解的三参数小波作为母小波，可以更好进行信噪分离；(2)采用改进的阈值函数克服传统硬、软阈值函数的不足，基于改进阈值函数得到的降噪地震数据不仅波形光滑、连续，而且基本保持原始信号的特征，综合了硬阈值和软阈值函数的优点；(3)针对统一阈值“过扼杀”有效信号这一缺点，提出自适应阈值，自适应阈值不单以能量为标准进行有效信号和噪声的识别，还考虑有效信号小波系数的相关性，避免有效信号被当成噪声舍弃.最后通过模型试算和实际地震数据验证所提方法的有效性和实用性. 相似文献
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