基于含气泡液体声波方程的海底冷泉数值模拟

张闪闪; 谷丙洛; 任志明; 段沛然; 李振春

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基于含气泡液体声波方程的海底冷泉数值模拟

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海底冷泉羽状流与海底天然气水合物的分布密切相关,对水合物稳定带的边界具有指示作用,是未来能源勘探的重要领域.研究海底冷泉羽状流的地震响应特征,对确定天然气水合物的储集区域及成藏环境等均有重要意义.当前获得海底冷泉羽状流的地震响应主要通过数值模拟进行,然而该过程所依据的含气泡介质声速模型及随机介质理论不能完整描述海底冷泉的物理性质,采用的声波方程也不适用于高频地震波数值模拟.为了准确地实现海底冷泉羽状流地震波数值模拟,精确分析其地震响应特征,本文提出利用Keller-Miksis气泡振动模型来描述气泡在声波作用下的运动状态,同时考虑气泡间的相互作用,建立海底冷泉气泡模型.在此基础上,本文创新性地采用含气泡液体声波方程进行海底冷泉高频地震波数值模拟.数值模拟结果表明,本文提出的方法能够实现海底冷泉羽状流地震响应的高精度数值模拟.

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来源
《地球物理学报》 |2020年第9期|3505-3519|共15页
作者
张闪闪; 谷丙洛; 任志明; 段沛然; 李振春;
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作者单位

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛 266580;

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛 266580;

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛 266580;

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛 266580;

中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛 266580;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类海洋地球物理学;
关键词
海底冷泉; 地震波数值模拟; 含气泡液体; 传播特性;

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