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孔隙柱管声系和非轴对称横向各向同性介质地层的有限差分模拟

阎守国

   本文第一部分,为了能够更好的模拟实际测井声系注意到隔声采用钢管上大量刻出错落分布的的槽孔,采用了孔隙柱管声系模型并利用声压-速度(PV-FD)有限差分法数值模拟计算了井外为孔隙介质地层的井孔全波声场。在均质地层情况下将所得结果与离散波数法进行了比较,二者符合很好,验证了方法的正确性。当孔隙柱管的孔隙度增大时,沿柱管传播的纵模式波(噪音)得到了很好的抑制,体现了孔隙柱管声系模型模拟实际声系的优越性。在此基础上对离散波数法不能解决的井外含有水平层问题进行了模拟计算。在含有水平分界面水平层时能够清楚的看到各类声波在界面之间的折、反射,在波场图上可以观测到界面的位置以及厚度。 第二部分,采用三维应力-速度有限差分数值模拟了横向各向同性介质对称主轴与井轴斜交的井孔全波声场。主要解决了与方位角有关的三维空间弹性模量矩阵的推导、柱坐标系下应力-速度(SV-FD)差分方程组的建立和流体井内源点奇异性的处理等几个关键问题。编程并做出数值算例。在倾斜角为0°情况下与离散波数法的计算结果进行了对比,验证了方法的正确性,在倾角为45°、60°、90°情况下对比了xx和yy分量的阵列全波,观察到了明显的横波分裂,在倾斜角度情况下的计算结果表明横波的分裂随着倾斜角度的增大而增大。……   
[关键词]:孔隙柱管;有限差分;倾斜地层;交叉偶极
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:吉林大学2007年