横波分裂研究方法分析及中国大陆地区横波分裂的构造含义

利用中国国家台网2001?2005年的数据, 采用 SC1991 和 WS1998 的方法, 通过分析SKS和SKKS震相, 获得了中国大陆地区国家地震基准观测台的分裂参数。各台站的结果差异较大。西南部、南部、西北部分裂时间比华北及中西部的分裂时间要少。快方向与 GPS 速度场的一致性表明岩石圈与软流圈的耦合现象。快方向在板块会聚带平行于板块边界, 在走滑断层处平行于断层走向。这些都可能表明地壳与地幔的一致变形。讨论了时间窗的截取长度、射线分裂的可能性和快方向随后方位角的变化。     

含裂隙介质中横波分裂现象的数值模拟

波动方程高阶差分法具有精度高、数值频散小的优点,使用这种高阶差分解法,对裂隙介质中的弹性波的传播进行了模拟,对其中的横波分裂现象进行了分析研究,结果发现,在裂隙介质中,横波分裂后快横波与慢横波的能量分布与裂隙和测线的夹角有关;慢横波的能量衰减快;快、慢横波遇到反射界面时会产生各自的反射波、透射波和转换波、使记录复杂化,模拟结果对裂隙发育地区的地震资料的采集,处理和解释具有指导意义。     

基于横波分裂方法的海南地幔柱研究

利用横波分裂方法,对北京大学、南方科技大学及桂林理工大学在广东和广西布设的宽频带流动台阵以及国家地震台网在广东、广西和海南的固定台站记录的XKS震相进行计算,得到海南及邻近地区的上地幔各向异性参数,分裂延迟时间在0.35～1.90s之间.综合研究区域内前人发表的和本文的横波分裂结果,认为自新生代以来,伴随东部太平洋板块...     

地震波横波分裂现象的数值模拟特征

开展了横波分裂的机理、横波分裂的影响因素及横波分裂的可识别条件等3个方面的研究。采用交错网格高阶有限差分法,对垂直裂缝介质中地震波的传播特征进行了数值模拟。研究结果表明:由于入射横波在裂缝介质中存在两个正交极化分量导致横波分裂现象的发生。横波分裂的因素与震源、传播介质、分界面、观测系统等有关。横波分裂可识别的条件是:采用剪切力源或集中力源及VSP或井间地震观测系统,更容易识别横波分裂现象;对于非均匀各向异性介质,如果观测方位合适,会观测到横波分裂和再分裂现象,该项工作对实际中裂隙检测和地震波多波多分量勘探有一定的理论指导意义。     

腾冲地区中小震群横波分裂到时差变化研究

基于云南腾冲强震区8个台站观测得到的260条地方震横波分裂数据,分析快慢横波到时差在时间和空间上的分布特征。结果表明,横波到时差的变化与观测时窗内3个中小震群的震级有关联,多个台站的横波到时差随各震群中的较大地震同步变化,这些横波到时差数据携带了震群发生过程中应力场变化的信息,前提是各震群中地震发生的空间位置集中,排除了地震射线传播路径长度和空间方位的差异对横波到时差的影响。与以往大多数情况不同,3个震群的震级较小,最大震级在M3.2至M5.2之间,同时震群的震源距普遍大于30 km,最大达到70 km左右,实现通过较远中小震群横波到时差获取震群发生过程中应力变化信息的目标,对更广泛地利用远距离小震监测区域应力变化有积极意义。     

垂直地震剖面资料中的随机噪声衰减

针对常规滤波方法没有考虑背景噪声的问题，提出了一种利用背景噪声统计规律的小波域随机噪声衰减方法．在假设背景噪声是统计平稳的前提下，首先估计背景噪声与直达波到达之后的实际地震记录的相关系数，在这个系数比较小的情况下，利用每一道直达波到达前的背景噪声估计该道噪声的统计参数，然后给出噪声阈值估计，进而在小波域衰减垂直地震剖面（VSP）资料的随机噪声，获得高保真的VSP资料．对合成地震记录和实际资料的仿真实验表明，新方法比常规滤波方法的信噪比提高了约2dB，且更能体现地震信号的时变特点，处理后的剖面同相轴更清晰．     

Curvelet域垂直地震剖面波场分离

针对垂直地震剖面（VSP）资料处理中上下行波重叠难以分离的问题，提出了一种基于奇异值分解（SVD）和Curvelet变换相结合的分离上下波方法．首先基于数据中随机噪声是统计平稳的假设，在Curvelet域通过分尺度选取阈值压制随机噪声，再利用奇异值分解方法滤除部分下行波能量，最后根据VSP资料中上下行波在Curvelet域分布区域不同，进行上下行波场分离．合成和实际资料处理结果表明，该方法与f-k滤波方法和SVD方法相比，不仅提高了信噪比，而且减弱了边界上的波形畸变，得到了更好的分离效果．     

垂直地震剖面资料波动方程反演用于井底以下地层预测

利用垂直地震剖面资料波场可分离的特点,以下行波作震源函数,上行波作约束进行一维波动方程这代反演,同时给出了一种速生成梯度生成梯度矩阵的心算法。该法适用于井底以下地 预测以及阴钻反演,实际资料的算例结果表明,这种方法具有较好的实用性。     

旋转交错网格在横波分裂和再分裂模拟与分析中的应用

横波分裂可以用来探测地下介质的方位各向异性特征,如地幔流动方向、地壳内断层和应力的方向,以及近地表裂缝发育方位等,在地球深部结构探测和油气田勘探中具有重要作用。由于地下一般存在多层方位各向异性介质,记录的横波可能发生过多次分裂,因此,采用正演方法对横波分裂和再分裂进行数值模拟与分析,对于横波分裂反演和地下横向结构探测具有重要意义。旋转交错网格由于将速度和应力的不同分量置于同一网格点,可以避免各向异性参数的插值,正演更为精确。因此,采用旋转交错网格对方位倾斜横向各向同性介质的一阶速度-应力方程差分离散,并构造完全匹配层边界,实现了多层方位各向异性介质多分量逆VSP资料的正演;然后以此为基础,分析了横波发生分裂和再分裂时分裂参数随方位变化的规律;最后采用层剥离策略对多层方位各向异性进行反演和补偿,并探讨了层剥离方法的应用条件和技巧。     

用动力学的流矢量分裂法计算溃坝波问题

采用动力学的流矢量分裂法模拟浅水长波方程. 利用气体动力学方程与浅水长波方程 之间的比拟关系, 并结合TVD差分格式给出浅水长波方程的数值计算方法. 计算了溃坝波问 题. 数值结果与精确解的比较表明, 该方法能很好地模拟浅水长波方程中的间断解问题.     

复合层状岩石垂直层面抗剪强度的实验研究

本文对复合层状岩石垂直层面抗剪强度进行了实验研究和理论探讨,并获得了复合层状岩石垂直层面抗剪强度的上限值和下限值,具有一定的参考价值。     

基于DSI测井横波分裂的水平井压裂缝检测研究

利用偶极横波测井检测水平井压裂缝不同于直井压裂缝检测,目前还存在较多的理论和技术问题。针对直井、斜井和水平井等不同情况,给出了三维TTI介质中SH波和SV波的相速度和各向异性系数计算公式,从理论方面研究其横波各向异性系数与裂缝倾角、裂缝方位角、井斜方位角、井斜角之间的关系,开展水平井横向压裂缝的DSI实验模拟研究,并在实际水平井QP52井中进行压裂缝检测应用。研究发现,DSI可以检测水平井的纵向缝和斜交缝,但无法检测水平井的横向正交压裂缝。横波各向异性系数随裂缝倾角的增大而减小,随裂缝方位角与井斜方位角之差的增大而减小;而井斜角的改变不会影响横波分裂速度和各向异性系数的检测与计算。研究结果可为工区水平井实施压裂缝检测的DSI项目提供重要理论指导和依据,即通过压前、压后近井地带的横波各向异性对比来检测压裂缝与识别压开层段。     

探测井下气层的VSP法方案

泥浆浸泡作用能提高井壁岩石的纵波声速,但只对含气岩石的作用明显。采用VSP 法对已受泥浆浸泡接近饱和的井壁岩石纵波声速和未受泥浆浸泡的深入井壁稍远的岩石纵波声速进行比较,从而得以明确气层在该井深处是否存在。     

利用剪切波分裂研究地壳介质各向异性

地壳介质的各向异性主要是裂隙各向异性,剪切波穿过各向异性介质传播会发生分裂现象.剪切波分裂的偏振特性和时间延迟特性与裂隙介质的几何特性和物理性质有关,可以用来研究地壳应力场及其动态变化.     

东风波天气区域分布与基本气流垂直切变的关系

本文分析八个东风波实例,按天气区域相对于700hpa东风波的槽线位置分为两类:一类坏天气区域位于槽线以西;另一类坏天气区域位于槽线以东。用热成风适应物理过程来解释这种天气区分布的原因。指出:在热带东风波区域中,若东风随高度增强的地区,基本气流的垂直切为东风,则坏天气区在槽线以西;若东风随高度减弱的地区,基本气流的垂直切变为西风,则坏天气区在槽线以东。