傾斜正交各向異性介質中多次反射qp波射線追蹤

王迪 吳翔 白超英 李興旺

摘要：實際地層中常發育裂隙，表現出正交各向異性介質特征。為研究此類復雜介質中ｑＰ 波的傳播規律以及計算旅行時和射線路徑，首先從Ｃｈｒｉｓｔｏｆｆｅｌ方程出發討論了正交各向異性介質中ｑＰ 波相速度和群速度的計算方法，并利用旋轉矩陣求得傾斜正交各向異性介質的群速度分布，然后結合分區多步改進型最短路徑算法，實現了在傾斜正交各向異性介質中追蹤直達、反射和多次反射ｑＰ 波。求取群速度分布時，引入了球面三角剖分算法確定近似均勻分布的相速度方向采樣點，能夠節省約一半的計算量；此外采用ＧＰＵ 并行計算技術可進一步提高計算效率。數值模擬結果表明，該算法旅行時計算相對誤差不超過０．３５％，具有較高的穩定性和計算精度，可應用于追蹤復雜的多次波；效率分析結果顯示，求取群速度分布是較為耗時的過程，串行程序中該過程約占總耗時的６１％，采用ＧＰＵ 并行計算后，計算效率提高了近３０倍。

關鍵詞：傾斜正交各向異性，分區多步，改進型最短路徑算法，地震射線追蹤

中圖分類號：Ｐ６３１文獻標識碼：Ａ doi：１０．１３８１０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００-７２１０．２０２３．０３．０１６