研究生论坛第七次活动

时间：2004年12月24日（星期五）

地点：地球所研究生教室（703）

主讲人1：赵爱华 博士

题目：用最小走时树方法计算走时和射线路径

主讲人2：郑需要 研究员

题目：各向异性线性化反演方法及其应用

本期主持人：侯建民 

用最小走时树方法计算走时和射线路径

赵爱华 博士 

一、基本原理：惠更斯原理、费马原理

二、最小走时树法计算过程示意图

三、基本算法介绍

1. 基本算法模型算例I

a) 子波传播区域半径 n=1模型I初至波射线路径

b) 波传播区域半径 n=5模型I初至波射线路径

c) 子波传播区域半径 n=10模型I初至波射线路径

d)子波传播区域半径 n=150模型I初至波射线路径

2. 基本算法模型算例II

a) 子波传播区域半径 n=1模型I初至波射线路径

b) 波传播区域半径 n=5模型I初至波射线路径

c) 子波传播区域半径 n=10模型I初至波射线路径

d) 子波传播区域半径 n=150模型I初至波射线路径

3. 基本算法特点 

从这两个模型算例可以看出：

a) 最小走时树法不仅适用于均匀介质模型，而且还适用于非均匀介质模型，具有很强的适应性；

b) 对于规模较大的地质模型，基本算法要求取较大子波传播区域半径才能取得比较准确的结果，这在一定程度上限制了其计算速度。

四、改进型最小旅行时树法

1．改进算法模型算例

子波传播区域半径 n=1模型I初至波射线路径

2. 改进算法特点 

从这两个模型算例可以看出：

a) 改进的最小走时树法不仅保持了原方法稳定性强、适应复杂介质模型的优点，而且在保证精度的同时，具有更高的计算效率。

b) 这种改进对三维介质模型效果将更为显著。

五、转换波快速射线追踪方法

•     下行波走时的计算

•     上行波走时的计算

•      射线路径的追踪

1. 弹性介质模型II

3-D弹性介质模型 

2. 三维模型基本算法计算结果

弹性介质模型II

a) 转换反射波射线路径

b) 转换反射波时距曲面 

各向异性线性化反演方法及其应用

郑需要 研究员

一、报告主要内容

1. 研究内容：

a) 二维和三维反射和折射地震剖面各向异性反演公式

b) Walkaway VSP各向异性反演公式

c) 实验室中岩石样本测量的各向异性反演公式

2. 主要应用：

a) 板块构造介质各向异性动力学研究

b) 地震震源区介质各向异性变化的监测和计算

c) 深地震测深各向异性解释方法

d) 超深钻井岩石性质的现场测量技术和反演

e) 实验室中岩石样本各向异性参数测量和计算

f) 油汽田各向异性勘探技术

g) 大型水坝储水后坝体内裂隙扩展的监测和计算

h)  核废料储藏场地裂隙的探测和研究 

二、理论简介

1.什么是地震各向异性?

2. Christoffel equation

三、Outline

• Motivation

• Basic equations

• Extraction of anisotropy property from reflected profiles and walkaway VSPs