《南海深水區中尺度渦對地震波影響之研究》是依託中國科學院力學研究所，由林緬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：南海深水區中尺度渦對地震波影響之研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：林緬
- 依託單位：中國科學院力學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
深水油氣資源勘探面臨著與淺海地區不同的科學難題之一- - 複雜多變的深水海洋動力環境影響著地震波的傳播。本項目以南海深水區典型的中尺度結構- - 中尺度渦為研究對象，提出了建立三維中尺度渦的水聲模型，從機理上探討中尺度渦對地震波振幅、相位及其走時的影響；通過構建高解析度海洋環境參數估算平台，建立起針對目標海域的地震波混合模型。本項目的特色和創新之處就在於將海洋聲學和海洋地震勘探學相結合，揭示深水海洋動力環境對地震波傳播特性及其地震回響的影響，旨在提高深水海域地震數據資料處理精度。
結題摘要
本項目以南海深水區中尺度渦為例研究了水體非均勻性對地震成像的影響。我們提出了將波動方程、拋物型方程與地震數值模擬方法相結合，基於南海實測溫鹽數據，通過模擬地震波場和合成地震記錄，對不同形狀的地層進行反演成像，獲得了中尺度渦對目標地層成像深度影響的規律，給出了深度誤差與偏移速度、傳播時間的定量關係。研究發現，靜態非均勻海水只影響目標地層成像的深度，而冷渦和暖渦會使得目標地層成像發生畸變。項目組還比較了地震波傳過中尺度渦和靜止水體的所用時間，發現二者相差幾十毫秒，與此對應的目標地層成像深度就會產生幾十米甚至上百米的誤差，這一誤差對確定打井深度來說或許是致命的。為了進一步研究了造成目標地層成像畸變的機理，項目組將PE方法與地震數值模擬方法相結合，得到了地震成像畸變率隨水深、震源頻率變化規律，揭示出水體溫度梯度＞0.01是產生地震成像畸變的必要條件。由此可以認為當水體溫度梯度大於該值時就必須考慮水體非均勻性的影響，這一結論可以推廣到任意非均勻水體。為了剔除這一影響達到提高地震成像精度的目的，項目組詳細分析了地形畸變率和時間擾動率與聲速差的依賴關係，提出了由拋物型方程得到聲壓差決定成像畸變的方法。該方法的特點是計算效率高，操作性強，有望用於將來的實際工程中。 項目按計畫執行，並且已有五篇文章發表，四篇被SCI收錄，一篇被EI收錄。
