Численное моделирование сеточно-характеристическим методом влияния ледовых образований на сейсмические отклики

 
Код статьиS023408790001177-8-1
DOI10.31857/S023408790001177-8
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Аффилиация:
Московский физико-технический институт, лаборатория прикладной вычислительной геофизики, кафедра информатики и вычислительной математики
Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, отдел вычислительной математики
Адрес: Российская Федерация
Аффилиация: Московский физико-технический институт, лаборатория прикладной вычислительной геофизики, кафедра информатики и вычислительной математики Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, отдел вычислительной математики
Адрес: Российская Федерация
Аффилиация: Московский физико-технический институт, лаборатория прикладной вычислительной геофизики, кафедра информатики и вычислительной математики Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, отдел вычислительной математики
Адрес: Российская Федерация
Аффилиация: Московский физико-технический институт
Адрес: Российская Федерация
Название журналаМатематическое моделирование
ВыпускТом 30 номер 8
Страницы107-115
Аннотация

Целью данной работы является численное моделирование волновых процессов в условиях Арктического шельфа при наличии ледовых образований – торосов и айсбергов. Основная задача – изучить влияние наличия ледовых образований на вертикальные и горизонтальные составляющие скоростей на результирующих сейсмограммах путем проведения численных экспериментов. Представлены результаты численного моделирования распространения сейсмических волн для моделей с торосом и для модели с айсбергом, проводится анализ влияния ледовых образований на отклик от следующих геологических сред: морская вода, донный грунт, нефтесодержащее включение. Полученные сейсмограммы говорят о необходимости учитывать ледовые образования, так как они вносят существенный вклад в результирующие сейсмограммы. Кроме того, расчет модели с айсбергом, глубина киля которого сравнима с глубиной слоя морской воды, показывает, что необходимо учитывать горизонтальную компоненту скорости при решении задач сейсморазведки в водной среде, где решается система, описывающая только акустические (продольные) волны. В работе проводится анализ влияния постановки системы источникприемники на получение сейсмограмм, но значительных улучшений в случае заглубления системы источник-приемники получить не удалось. Все вычисления были проведены с помощью сеточно-характеристического метода, который позволяет ставить корректные граничные условия на границах области интегрирования и контактные условия между линейно-упругими и акустическими слоями. 

Ключевые словасеточно-характеристический метод, численное моделирование, сейсморазведка в условиях Арктики, торосы, айсберги
Получено26.09.2018
Дата публикации04.10.2018
Кол-во символов1500
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1385

Оценка читателей: голосов 0

1. Доклад министра природных ресурсов и экологии Российской Федерации С.Е. Донского // Научно-технические проблемы освоения Арктики. Научная сессия Общего собрания членов РАН 16 дек. 2014 г., с.8-13.

2. Ю.Н. Новиков, С.В. Гажула. Особенности оценки месторождений углеводородного сырья арктического шельфа России и их переоценки в соответствии с новой классификацией запасов // Нефтегазовая геология. Теория и практика, 2008, №3, с.1-19.

3. Е.У. Миронов, С.В. Клячкин, В.С. Порубаев. Морфометрические характеристики гряд торосов и стамух по данным натурных наблюдений и модельных расчетов в северо-западной части Каспийского моря // Труды 9-й межд. конф. RAO’09, 15-18 сент.2009, т.1, с.280-286.

4. И.Б. Петров, А.В. Фаворская, И.Е. Квасов, А.В. Санников. Сеточно-характеристический метод с интерполяцией высоких порядков на тетраэдральных иерархических сетках с кратным шагом по времени // Мат. моделирование, 2013, т.25, №2, с.42-52.

5. R. Le Veque. Finite volume methods for hyperbolic problems. Cambridge University Press. 2002.

6. И.Б. Петров, М.В. Муратов, А.В. Фаворская, В.А. Бирюков, А.В. Санников. Численное моделирование прямых трехмерных задач сейсморазведки с применением сеточно-характеристического метода на неструктурированных тетраэдральных сетках // Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т.7, №4, с.875-887.

7. В.И. Голубев, И.Б. Петров, Н.И. Хохлов. Численное моделирование сейсмической активности сеточно-характеристическим методом // ЖВМиМФ, 2013, т.53, №10, с.1709-1720.

8. А.В. Фаворская, И.Б. Петров, Н.И. Хохлов, Д.И. Петров. Численное решение арктических задач с помощью сеточно-характеристического метода // Известия ЮФУ, Технические науки, 2014.

9. А.С. Холодов, Я.А. Холодов. О критериях монотонности разностных схем для уравнений гиперболического типа // ЖВМ и МФ, 2006, т.46, №9, с.1638-1667.

10. Р.В. Гольдштейн, Н.М. Осипенко. Механика разрушения льда и некоторые ее приложения // Вестник Новосиб. Гос. Универс. Сер. матем., мех., информ., 2012, т.12, №4, с.41-47.

11. A. Marchenko, K. Eik. Iceberg towing in open water: Mathematical modeling and analysis of model tests // Cold Regions Science and Technology, 2012, v.73, p.12-31.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх