裂缝介质的有效弹性常数

目前研究平行裂缝或定向裂纹对地震波传播影响的常用模型有三种：①具有平面分布的细小、孤立的滑移面或裂纹的裂缝模型；②具有平面分布的、非连续接触的裂纹的裂缝模型；⑧把平面界面当作由黏性液体或软材料组成的连续薄层的裂缝模型。本文从较普遍的理论出发，导出了裂缝介质中柔度系数的解析表达式；利用这些解析式计算了上述三种模型的有效裂缝柔度系数和刚度系数，并证明上述三种模型均可归结到统一的表达形式。研究还表明，当已知裂缝表面一些信息时，就可将宏观测得的柔度系数直接与裂缝的微观结构特征联系起来。     

VTI型构造煤AVO正演模拟

通过对原生煤、构造煤、软分层构造煤和VTI型构造煤的P波AVO的正演模拟,探讨上述多种煤层岩性的可探测性.对于厚煤层来说,通过Zoeppritz方程获得了原生煤、构造煤和软分层构造煤的P波AVO曲线.对于厚层的VTI型构造煤,首先利用等效介质理论求出其刚度矩阵,再利用基于各向异性理论的传播矩阵法求解出其P波AVO曲线.在此基础上,通过和地震子波的褶积获得合成地震记录,同时对薄煤层的AVO曲线和合成地震记录进行了正演模拟.发现当煤层为厚煤层时,煤层顶板反射P波的AVO曲线为IV类AVO,并且不同类型煤层间的AVO曲线斜率和截距差别较大.当煤层是薄煤层时,煤层反射波是复合波.此时,原生煤和普通构造煤的反射波振幅较小,AVO曲线具有较明显的IV类AVO特征;而软分层构造煤和VTI型构造煤的反射波振幅较大,AVO曲线变化剧烈.因此,通过AVO技术可以定性识别原生煤、普通构造煤、软分层构造煤和VTI型构造煤.