南海深水区地震采集技术研究与实践PDF电子书下载

第1章 深水区气枪震源子波模拟 1

1.1 气枪震源子波模拟基本理论 1

1.1.1 气枪工作原理 2

1.1.2 单枪子波模拟 3

1.1.3 相干枪子波模拟 5

1.1.4 调谐枪子波模拟 6

1.1.5 两种典型理论模型 7

1.1.6 气枪震源子波参数及其含义 8

1.1.7 气枪阵列优选标准 10

1.2 相干枪间距及沉放深度参数优选 12

1.2.1 相干枪子波模拟分析 14

1.2.2 不同容量相干枪最佳间距试验 15

1.2.3 不同沉放深度时相干枪子波模拟试验 17

1.3 平面阵列震源子波模拟及参数优选 19

1.3.1 单一子阵阵列 19

1.3.2 双子阵阵列 24

1.3.3 平面组合三子阵列 30

1.3.4 平面组合四子阵列 36

1.4 立体阵列设计及其子波模拟分析 40

1.4.1 典型立体阵列设计及其子波模拟 40

1.4.2 延时激发立体三子阵列设计及其子波模拟 47

1.4.3 延时激发立体四子阵列设计及其子波模拟 50

1.4.4 立体阵列的方向性分析 55

1.5 立体六子阵列设计及其子波模拟分析 58

1.5.1 立体六子阵列设计 58

1.5.2 立体六子阵初步优选 60

1.5.3 平面排列与立体排列的六子阵列子波模拟对比 64

1.5.4 不同沉放深度子波模拟分析 65

1.5.5 不同子阵间距阵列子波模拟分析 66

1.5.6 上、下层排列不同延迟激发时间子波模拟分析 68

1.5.7 大容量单枪替换成相干枪子波模拟分析 70

1.5.8 大容量气枪置于阵列不同位置时子波模拟分析 71

1.5.9 传统整齐排列与交错排列时子波模拟分析 73

1.5.10 立体六子阵列最优的排列方式 74

1.6 小结 77

第2章 三维建模和数值模拟方法 79

2.1 三维数值建模 79

2.1.1 二维剖面间插值建模 79

2.1.2 三维层位数据插值建模 82

2.2 二维波动方程有限差分数值模拟 87

2.2.1 全弹性波方程 88

2.2.2 全声波方程 89

2.2.3 全波方程的伪谱解法 89

2.2.4 单程波波动方程 89

2.3 边界积分方程数值模拟 91

2.3.1 多层介质的边界积分方程 91

2.3.2 积分方程的数值离散 93

2.3.3 改进的分块高斯消去法 93

2.3.4 奇异积分的处理 95

2.3.5 人工截断边界的处理 95

2.3.6 复杂海底靶区模拟 96

2.4 边界元-体积元波动方程数值模拟 102

2.4.1 广义Lipmann-Schwinger积分方程 102

2.4.2 广义积分方程的数值离散 102

2.4.3 广义积分方程的求解 103

2.4.4 复杂海底靶区模拟 103

2.5 三维高斯射线束数值模拟 105

2.5.1 二维高斯射线束表达式 105

2.5.2 三维高斯射线束表达式 106

2.5.3 运动学射线追踪 107

2.5.4 动力学射线追踪 107

2.5.5 高斯射线束模拟地震记录合成 108

2.6 三维克希霍夫积分模拟 108

2.6.1 克希霍夫积分与衍射公式 108

2.6.2 反射波场的克希霍夫正演计算 110

第3章 南海深水靶区数值模拟及照明分析 112

3.1 复杂海底的统计特征分析 112

3.1.1 复杂海底的定量描述 112

3.1.2 理论模型的统计特征分析 114

3.1.3 靶区模型的统计特征分析 115

3.1.4 复杂海底对地震波的散射特征分析 118

3.2 采集观测系统分析方法 134

3.2.1 观测系统共聚焦（CFP）分析 134

3.2.2 观测系统均衡性分析 137

3.2.3 观测系统采集脚印分析 141

3.3 复杂海底区采集观测系统分析 145

3.3.1 复杂海底对采集观测系统面元覆盖率的影响 145

3.3.2 复杂海底对采集观测系统均衡性的影响 148

3.3.3 复杂海底对观测系统采集脚印的影响 152

3.3.4 复杂海底对采集观测系统聚焦度的影响 153

3.3.5 白云凹陷崎岖海底模型的观测系统分析 157

3.3.6 琼东南盆地坡折带模型的观测系统分析 163

3.3.7 采集观测系统设计建议 166

3.4 基于模型的照明分析 167

3.4.1 复杂海底模型地震波场传播规律分析 167

3.4.2 基于波动方程的地震波照明模拟分析 172

3.4.3 基于三维高斯射线束的地震波照明模拟分析 177

3.4.4 基于三维克希霍夫积分的地震波照明模拟分析 195

3.5 南海深水靶区照明模拟分析 207

3.5.1 白云凹陷崎岖海底模型的照明模拟与观测系统分析 207

3.5.2 琼东南盆地坡折带模型的照明模拟与观测系统分析 223

3.5.3 小结 235

第4章 南海深水靶区地震采集观测系统设计及野外试验 236

4.1 崎岖海底靶区野外采集试验 236

4.2 陵水凹陷靶区野外采集试验 242

4.3 长昌凹陷陡坡海底靶区野外采集试验 246

结束语 251

参考文献 252