Разработка программных средств для моделирования сейсмических волновых полей

• Автор: Гонтаренко, Игорь Александрович
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 120 с. : ил.

1.1. Моделирование как метод научных исследований.

1.2. Физическое моделирование

1.3. Математическое моделирование

1.3.1. Лучевой метод

1.3.2. Метод конечных разностей.

1.3.3. Спектральные методы

1.3.4. Другие методы

ГЛАВА 2. Описание алгоритма программы ВолнаМ

2.1. Расчет лучевых диаграмм.

2.2. Расчет коэффициентов отражения, преломления и прохождения на границах

2.3. Расчет коэффициентов поглощения.

2.4. Расчет амплитуд с учетом изменения сечения лучевой трубки
2.5. Расчет годографов.
2.6. Расчет сейсмограмм
2.7. Наложение шумов.
2.8. Особенности реализации программы применительно к методу ВСП
ГЛАВА 3. Пакет программ ВОЛНАМ для двумерного моделирования сейсмических волновых полей в задачах МОВ и ВСП
3.1. Задание параметров модели.
3.1.1. Задание параметров слоев.
3.1.2. Задание параметров расстановки.
3.1.3. Создание геометрии слоев.
3.2. Задание волн для расчета
3.3. Результаты расчета волн годографы, амплитудные графики, лучевые диаграммы.
3.4. Построение сейсмограммы.
3.5. Внесение случайных шумов в сейсмофамму .
3.5.1. Внесение аддитивного случайного шума.
3.5.2. Имитация геодинамического шума.
3.6. Построение рядов сейсмограмм
3.7. Специальные версии программы моделирования ВолнаМ
3.7.1. Специальная версия для моделирования результатов морской сейсморазведки с источником в виде направленной интерференционной излучающей системы.
3.7.2. Специальная версия для моделирования результатов скважинных сейсмоакустических исследований.
ГЛАВА 4. Технология двумерного моделирования сейсмических волновых полей с использованием пакета ВолнаМ
4.1. Моделирование на этапе проектирования полевых работ.
4.1.1. Применение моделирования для обработки сейсмических данных.
4.1.2. Выбор параметров излучающей хрунпы при регистрации сейсмограмм в условиях неглубокого моря
4.2. Моделирование задач ВСП.
4.2.1. Моделирование ВСП для изучения отраженных, обменных и проходящих волн
4.2.2. Влияние геометрии границ на формирование волновых картин при исследованиях ВСП по данным ООО Ингеосейс
4.2.3. Моделирование в задачах ВСП при интерпретации данных для проверки корректности скоростных моделей.
4.2.4. Моделирование при скважинных сейсмоакустических исследованиях
4.3. Применение моделирования волновых полей на этапе обработки и интерпретации данных сейсморазведки.
4.3.1. Применение моделирования для оценки ожидаемых АУОэффектов и других динамических характеристик сейсмических волн на границах исследуемого разреза.
4.3.2. Применение моделирования для подбора параметров обработки сейсмических волн с негиперболическими годографами по алгоритму МОВ ОГТ
4.3.3. Применение моделирования волновых полей в средах с известными параметрами для отладки и тестирования новых обрабатывающих программных средств.
4.4. Сравнение программ ВолнаМ и Тезьега
Заключение.
Список литературы


Физическое моделирование основано на том, что волновые сейсмические поля в натуре Н и в геометрически подобной модели М можно описать тождественными безразмерными дифференциальными уравнениями. Безразмерные величины, входящие в уравнения, определяют критерии и константы подобия, которые не изменяются при переходе к соответствующим интегралам решениям уравнения, описывающим моделируемые поля. Наиболее удобны константы подобия, которые в отличие от критериев подобия постоянны во всех сходственных точках двух геометрически подобных сред, но изменяются, когда одна пара подобных волновых явлений заменяется другой. С, ,
круговых частот Сы ,
где номер СЛОЯ 1,2,3,. И скорости продольных и поперечных волн, р плотность, со круговая частота, длина, время. Су Ср 1, когда в сходственных областях пластах натуры и модели параметры ур, у и р сохраняют одинаковые значения. В этом случае константа геометрического подобия С определяет масштаб моделирования, а также масштабы трансформации времен С СГ и частот Ссо 1 С1. Смешанное моделирование, когда подобно изменены скорости, а плотности сохранены Су Ф 1, Ср 1 и наоборот Су 1, Ср Ф 1, так как константы Су и Ср независимы. В неидеальноупругих средах динамическое подобие волновых явлений обеспечивается с помощью дополнительного условия равенства в каждой сходственной области натуры и модели декрементов поглощения эффективного затухания продольных и поперечных волн для каждой спектральной составляющей со. Это гарантирует соблюдение критериев подобия при любом одинаковом для натуры и модели виде частотной зависимости поглощения и равенстве отношения коэффициентов поглощения во всех парах сходственных областей натуры и модели.