用射线法研究弱衰减各向异性介质中的矢量波场

射线法已被用于弱衰减层状各向异性构造中的高频矢量波场计算。本文用具有小虚部的与复频率有关的弹性参数代替完全弹性介质中的实弹性参数介绍了衰减效应。虚部被形式上看作是ω→∞时ω~(-1)的量级。在这个假设条件下,只有程函数是复数,这就有可能用实射线进行计算。建立在这种算法上近似计算速度只比完全弹性各向异性介质的算法慢百分之几。我们通过等梯度各向同性模型的射线算法与反射率法的结果比较,对弱衰减概念的适用范围进行了研究。研究表明,弱衰减概念的适用范围比期望的还要广。接着,我们研究了含各向异性衰减层的最上部地壳的三维模型中各向异性和衰减对地震波传播的综合影响。假设各向异性及衰减是由线状的部分充液裂隙带引起的,我们用赫德森公式计算复效应弹性参数。从各级液体的粘度和各级衰减度的频率响应以及VSP合成地震记录可见衰减对传播波的影响。我们从两个不同的震源井方向(沿裂缝走向及偏离裂缝走向45°的方向)计算了9分量VSP矢量波场,并对衰减模型的地震记录与相应的完全弹性模型的地震记录作了比较。