Моделирование сейсмических полей в тонкослоистых средах методом кратных волн

• Автор: Забавникова, Нина Сергеевна
• Шифр специальности: 04.00.22
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 180 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВОЛНОВЫХ ПОЛЕЙ ТИПА В ЗАДАЧЕ ЛЯВА МЕТОДОМ НАЛОЖЕНИЯ ВОЛН

1. О постановке задачи на распространение волн и аналитические представления полей

2. Представление полей волн в виде контурных интегралов

3. Результаты вычислений теоретических сейсмограмм для волн

ГЛАВА 2. ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОЛЕЙ ВОЛН ТИПА РV В ПРОСТЕЙШИХ УПРУГИХ СРЕДАХ

1. Постановка задачи и обсуждение подходов к ее решению

2. Об алгоритме построения выражений суммарных кратных волн

3. Аналитические упрощения представлений для полей смещений кратных волн

4. Результаты расчета полей волн, прошедших слой и отраженных слоем

ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ПОЛЕЙ ВОЛН В МНОГОСЛОЙНЫХ УПРУГИХ СРЕДАХ
1. Описание алгоритма нахождения суммарных кратных волн в случае расположении источника и приемника на дневной поверхности
2. О нахождении динамически эквивалентных волн
3. Обобщение алгоритма на случай произвольного расположения источника и приемника внутри среды
4. О расчете волновых полей в многослойных средах
ГЛАВА 4. ПОЛЯ ОТРАЖЕННЫХ И ГОЛОВНЫХ ВОЛН В ОКРЕСТНОСТИ НАЧАЛЕНОЙ ТОЧКИ ГОЛОВНОЙ ВОЛНЫ
1. Краткий обзор результатов исследований
2.0 вычислении волновых полей в окрестности точки выхода головной волны
3.0 приложении расчетов полей волн в области начальной точке к объяснению одного экспериментального результата
ЛИТЕРАТУРА


Ни Л слои, как это имеет место обычно в моделях сейсмических сред, применяемых в условиях сейсморазведки, то для изучения в ней волновых полей, возбуждаемых источником на умеренно больших и малых эпицентральных расстояниях где разыгрываются процессы установления или формирования интерференционных волновых полей, удобнее применять иной подход к оценкам полей, основанный на учете некоторых физическиочевидных соображений. И, вовторых, известный факт, что в случае рассматриваемых слоистооднородных упругих сред с плоскопараллельными границами раздела существуют достаточно хорошо разработанные эффективные методы количественной оценки полей любых неинтерференционных волн, проходящих произвольнозаданную последовательность слоев среды в форме продольного или поперечного возмущений. При этом в рамках указанного подхода действуют примерно следующим образом. На основании общих физических соображений, учитывающих все известные сведения о качественных закономерностях в распространении неинтерференционных волн, решается вопрос о множестве неинтерференционных волн, участвующих в процессе формирования оцениваемого сейсмического волнового поля. Для каждой неинтерференциоыной волны из такого множества выписывается аналитическое представление поля в форме интегралов, позволяющих на основе применения компьютеров достаточно легко получать необходимые количественные кинематические и динамические оценки составляющих вектора упругих смещений. Поэтому приходится уделять серьезное внимание разработке подходов, позволяющих выполнять такое сложение достаточно эффективно. Предполагаемая диссертация как раз и посвящена обсуждению вопросов, связанных с практической реализацией указанного подхода к изучению волновых полей, возбуждаемых источниками в слоистых средах. При этом сначала глава I рассматриваются простейшие интерференционные задачи для волн типа 5Я, на примере которых иллюстрируется предлагаемый подход к проблеме. Здесь же уточняются некоторые способы количественной оценки неинтерференционных волновых полей и обсуждаются результаты применения расчетов к описанию закономерностей их распространения. Затем совершается переход к изучению существенно более важного класса волновых полей типа БУ, причем количественные способы оценки таких полей сначала иллюстрируются на примере простой эталонной задачи для одного упругого слоя, находящегося в контакте с упругим полупространством , возбуждаемым источником, приложенным к дневной поверхности слоя глава II . Вследствие своеобразия течения процессов отраженияпреломления волн на границах раздела упругих сред, в которых одна падающая продольная или поперечная волна порождает две отраженные и две преломленные волны, в рассматриваемой среде даже на небольших временах появляется огромное количество различных кратных отраженных и преломленных волн. Предварительно уместно напомнить некоторые определения и сделать краткое замечание об области применения метода суммирования кратных волн. Такие волны имеют одинаковые годографы в точках наблюденият. Все множество таких волн принято объединять в семейство кинематических аналогов. Внутри семейств кинематических аналогов существуют динамически эквивалентные волны, т. Суммарным волновым полем называется поле, которое ползчается суммированием полей волн всех динамических групп, входящих в семейство кинематического аналога. Возникает вопрос, почему нужно заниматься изучением полей методом суммирования отдельных отраженнопреломленных волн. Дело в том, что на малых эпицентральных расстояниях х в слоистых средах, мощности ки которых больше или сравнимы с длиной волны сейсмического сигнала, наблюдается множество волн, отраженных различными способами от многочисленных границ раздела реальной сейсмической среды. Они приходят к регистрирующим приборам раздельно друг за другом. Поэтому и изучать их следует раздельно, что и призван выполнять метод суммирования кратных волн на малых расстояниях х . Другое дело в той же слоистой среде на больших эпицентрал ьных расстояниях, когда волны,проходящие слои среды различное число раз под большими углами падения начинают сильно интерферировать друг с другом. Такие волновые поля принято изучать интерференционными методами, при которых поле представляется наложением интерференционных мод, вычисленных по корням дисперсионного уравнения слоистой среды.