Аннотация:
Исследуется класс задач, возникающих в сейсморазведке: распространение сейсмического сигнала в многослойных геологических породах, распространение приповерхностного возмущения в массивной породе, содержащей различные неоднородности – пустые или заполненные трещины и каверны. Получены численные решения задач о распространении волн в таких существенно неоднородных средах, в том числе и с учетом пластических свойств породы, которые могут появляться в породе вблизи зоны сейсморазрыва или скважины. Проводится анализ всех видов образующихся в результате взрыва упругих и упругопластических волн, а также волн, возникающих при отражении от трещин и от границ области интегрирования. Исследуется вопрос идентификации волн с помощью сейсмограмм, полученных на расположенных недалеко от земной поверхности приемниках. Используется сеточно-характеристический метод на треугольных, параллелепипедных и тетраэдральных расчетных сетках с постановкой граничных условий на поверхности раздела между породой и трещиной, а также на свободных поверхностях в явном виде. Предлагаемый численный метод пригоден для исследования процессов взаимодействия сейсмических волн с неоднородными включениями, поскольку позволяет наиболее корректно конструировать вычислительные алгоритмы на границах области интегрирования и раздела сред. Для проведения расчетов на параллелепипедных и тетраэдральных сетках использовалась параллельная версия вычислительной программы, реализованная с использованием библиотек OpenMP и MPI. Библ. 19.
Образец цитирования:
И. Е. Квасов, И. Б. Петров, “Численное моделирование волновых процессов в геологических средах в задачах сейсморазведки с помощью высокопроизводительных ЭВМ”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 52:2 (2012), 330–341; Comput. Math. Math. Phys., 52:2 (2012), 302–313
\RBibitem{KvaPet12}
\by И.~Е.~Квасов, И.~Б.~Петров
\paper Численное моделирование волновых процессов в геологических средах в задачах сейсморазведки с помощью высокопроизводительных ЭВМ
\jour Ж. вычисл. матем. и матем. физ.
\yr 2012
\vol 52
\issue 2
\pages 330--341
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/zvmmf9662}
\zmath{https://zbmath.org/?q=an:06057667}
\adsnasa{https://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?2012CMMPh..52..302K}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=17353067}
\transl
\jour Comput. Math. Math. Phys.
\yr 2012
\vol 52
\issue 2
\pages 302--313
\crossref{https://doi.org/10.1134/S096554251202011X}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000303535300014}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=17977789}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-84857606027}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf9662
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v52/i2/p330
Эта публикация цитируется в следующих 25 статьяx:
A. V. Favorskaya, N. I. Khokhlov, V. I. Golubev, A. V. Shevchenko, “Boundary Conforming Chimera Meshes to Account for Surface Topography and Curved Interfaces in Geological Media”, Lobachevskii J Math, 45:1 (2024), 191
Wei W., Li L., Shi W.-f., Liu J.-p., “Ultrasonic Imaging Recognition of Coal-Rock Interface Based on the Improved Variational Mode Decomposition”, Measurement, 170 (2021), 108728
Leviant V. Marmalevsky N. Kvasov I. Stognii P. Petrov I., “Numerical Modeling of Seismic Responses From Fractured Reservoirs in 4D Monitoring - Part 1: Seismic Responses From Fractured Reservoirs in Carbonate and Shale Formations”, Geophysics, 86:6 (2021), M211–M232
Vladimir Leviant, Naum Marmalevsky, Igor Kvasov, Polina Stognii, Igor Petrov, “Numerical modeling of seismic responses from fractured reservoirs in 4D monitoring — Part 1: Seismic responses from fractured reservoirs in carbonate and shale formations”, GEOPHYSICS, 86:6 (2021), M211
Valentin G. Bazhenov, Nadezhda S. Dyukina, Advanced Structured Materials, 141, Multiscale Solid Mechanics, 2021, 37
Bazhenov V.G., Dyukina N.S., “Numerical Modeling of Seismic Vibrations of Large Buried Structures on Sandy Soil Foundations”, AIP Conference Proceedings, 2216, eds. Matveenko V., Trusov P., Yants A., Faerman V., Amer Inst Physics, 2020, 030003
Bazhenov V.G., Dyukina N.S., “Numerical Study of Seismic Vibrations of Closely Located Buried Large Structures”, Lobachevskii J. Math., 40:11, SI (2019), 1915–1921
Favorskaya V A. Zhdanov M.S. Khokhlov I N. Petrov I.B., “Modelling the Wave Phenomena in Acoustic and Elastic Media With Sharp Variations of Physical Properties Using the Grid-Characteristic Method”, Geophys. Prospect., 66:8 (2018), 1485–1502
Beklemysheva K.A., Vasyukov A.V., Kazakov A.O., Ermakov A.S., “Numerical Modelling of Composite Delamination and Non-Destructive Testing”, Innovations in Wave Processes Modelling and Decision Making: Grid-Characteristic Method and Applications, Smart Innovation Systems and Technologies, 90, eds. Favorskaya A., Petrov I., Springer-Verlag Berlin, 2018, 161–185
A. Favorskaya, I. Petrov, V. Golubev, N. Khokhlov, “Numerical simulation of earthquakes impact on facilities by grid characteristic method”, Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems, Procedia Computer Science, 112, eds. C. Zanni-Merk, C. Frydman, C. Toro, Y. Hicks, R. Howlett, L. Jain, Elsevier Science BV, 2017, 1206–1215
V. I. Golubev, R. I. Gilyazutdinov, I. B. Petrov, N. I. Khokhlov, A. V. Vasyukov, “Simulation of dynamic processes in three-dimensional layered fractured media with the use of the grid-characteristic numerical method”, J. Appl. Mech. Tech. Phys., 58:3 (2017), 539–545
А. В. Фаворская, И. Б. Петров, “Исследование сеточно-характеристических методов повышенных порядков точности на неструктурированных сетках”, Сиб. журн. вычисл. матем., 19:2 (2016), 223–233; A. V. Favorskaya, I. B. Petrov, “The study of increased order grid-characteristic methods on unstructured grids”, Num. Anal. Appl., 9:2 (2016), 171–178
Д. И. Петров, И. Б. Петров, А. В. Фаворская, Н. И. Хохлов, “Численное решение задач сейсморазведки в условиях Арктики сеточно-характеристическим методом”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:6 (2016), 1149–1163; D. I. Petrov, I. B. Petrov, A. V. Favorskaya, N. I. Khokhlov, “Numerical solution of seismic exploration problems in the Arctic region by applying the grid-characteristic method”, Comput. Math. Math. Phys., 56:6 (2016), 1128–1141
И. Е. Квасов, В. Б. Левянт, И. Б. Петров, “Численное исследование волновых процессов в пористой среде с использованием сеточно-характеристического метода”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:9 (2016), 1645–1656; I. E. Kvasov, V. B. Leviant, I. B. Petrov, “Numerical study of wave propagation in porous media with the use of the grid-characteristic method”, Comput. Math. Math. Phys., 56:9 (2016), 1620–1630
D. A. Presnov, A. L. Sobisevich, A. S. Shurup, “Model of the geoacoustic tomography based on surface-type waves”, Phys. Wave Phenom., 24:3 (2016), 249–254
A. Favorskaya, I. Petrov, N. Khokhlov, “Numerical modeling of wave processes during shelf seismic exploration”, Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems: Proceedings of the 20Th International Conference Kes-2016, Procedia Computer Science, 96, ed. R. Howlett, L. Jain, B. Gabrys, C. Toro, C. Lim, Elsevier Science BV, 2016, 920–929
I. Petrov, A. Vasyukov, K. Beklemysheva, A. Ermakov, A. Favorskaya, “Numerical modeling of non-destructive testing of composites”, Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems: Proceedings of the 20Th International Conference Kes-2016, Procedia Computer Science, 96, eds. R. Howlett, L. Jain, B. Gabrys, C. Toro, C. Lim, Elsevier Science BV, 2016, 930–938
I. Petrov, “Computational problems in arctic research”, International Conference on Computer Simulation in Physics and Beyond 2015, Journal of Physics Conference Series, 681, IOP Publishing Ltd, 2016, 012026
В. А. Бирюков, В. А. Миряха, И. Б. Петров, Н. И. Хохлов, “Моделирование распространения упругих волн в геологической среде: сравнение результатов трех численных методов”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:6 (2016), 1104–1114; V. A. Biryukov, V. A. Miryaha, I. B. Petrov, N. I. Khokhlov, “Simulation of elastic wave propagation in geological media: Intercomparison of three numerical methods”, Comput. Math. Math. Phys., 56:6 (2016), 1086–1095
В. А. Миряха, А. В. Санников, И. Б. Петров, “Численное моделирование динамических процессов в твердых деформируемых телах разрывным методом Галеркина”, Матем. моделирование, 27:3 (2015), 96–108; V. A. Miryaha, A. V. Sannikov, I. B. Petrov, “Discontinuous Galerkin method for numerical simulation of dynamic processes in solids”, Math. Models Comput. Simul., 7:5 (2015), 446–455