強衰減介質中地震波場的頻率—空間域特征

作者：張壹,王赟,陳本池,王祥春

摘要：強衰減模型,是應用Biot理論的基本思想通過運動方程描述介質吸收衰減特征的黏彈性介質模型。相對于傳統的黏彈性模型和黏彈孔隙介質模型,可以簡便且精準地刻畫稠油儲層、近地表松散沉積層等的強衰減性。為此,利用優化的25點頻率—空間域有限差分算法,模擬了強衰減模型介質中的波場特征,并根據近地表低速層介質的實際情況,研究了孔隙度、流體黏度和介質黏彈性三種物理因素的衰減機理。結果表明:孔隙度、流體黏度和介質黏彈性都是影響地震波強衰減和高頻散特征的重要因素,而且對橫波衰減的影響都明顯強于縱波。其中,介質黏彈性是造成地震波高頻衰減的關鍵,其他因素均能影響地震波有效頻率范圍內能量的衰減,尤其介質孔隙度的增大引起地震波的衰減最強。通過對比完全彈性、一般黏彈性和強衰減理論下的模擬波場,研究了淺、表層強衰減介質對深層波場信息的影響。結果表明,強衰減模型刻畫近地表介質更符合實際,能為涉及不同衰減機制的強衰減介質的研究和強衰減補償理論的建立奠定基礎。

發文機構：中國地質大學（北京）地球物理與信息技術學院

關鍵詞：強衰減模型頻率—空間域有限差分算法孔隙度流體黏度黏彈性strong attenuation modelfrequency-space domainfinite difference algorithmporosityfluid viscosityviscoelasticity

分類號： P631[天文地球—地質礦產勘探]