TTI介质弹性波相速度与偏振特征分析

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• 责任者：吴国忱^c中国石油大学(华东)^d1965^f教授 ; 梁锴 ; 印兴耀
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2010
• 卷期：53^b8
• 关键词：弹性波 ; 横向各向同性20^a偏振 ; 各向异性 ; 数值模拟 ; 波群速度30^a相速度 ; TTI介质
• 页码：1914～1923
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c表1参23插图
• 分类号：2100
• 文摘期号：2011/03

摘要

相速度和偏振方向是研究地震波传播规律和描述介质特性的重要参数，在理论研究和实际应用中有重要作用。该文假定倾斜横向各向同性(TTI)介质对称轴位于观测坐标系XOZ面内，在此观测坐标系下直接推导了TTI介质弹性波相速度和偏振方向的解析表达式，再进一步利用Thomsen弱各向异性理论，推导了弱各向异性近似条件下弹性波市H速度以及qP波和qSV波偏振方向表达式。理论分析和数值试例表明，在相速度方面，随着各向异性介质参数改变，qP波和qSH波速度变化较为平缓，qSV波速度变化较为剧烈。弹性波相速度近似式误差均较小，能较好地近似精确相速度。在偏振方向方面，SH波偏振力方向只是传播方向和对称轴倾角的函数，而与各向异性参数无关，SH波偏振方向既垂直于传播方向，又垂直于TTI介质刈称轴方向。除特定方向外，qP波和qSV波的偏振力方向与传播方向均成一定角度，并且随TTI介质对称轴倾角的改变而改变；在精确和近似情况下，qP波和qSV波的偏振方向始终垂直；在精度允许范围内，偏振方向的弱各向异性近似式与理论解析式吻合较好。