首波、模式波及井孔全波时域波列的数值模拟与分析 被引量：6

1

作者 宋立军 马俊 王克协 《东北师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期50-54,共5页

　运用准弹性地层下的点声源裸眼井模型,分别采用SMF支割线积分围道和竖直路径积分围道,用科希定理计算了分波(首波、横波及模式波),并同时用实轴积分法计算了全波.结果表明,不同积分围道的分波之和都与全波相符合.通过对比和分析,揭示... 　运用准弹性地层下的点声源裸眼井模型,分别采用SMF支割线积分围道和竖直路径积分围道,用科希定理计算了分波(首波、横波及模式波),并同时用实轴积分法计算了全波.结果表明,不同积分围道的分波之和都与全波相符合.通过对比和分析,揭示了井孔声波中不同成分波的相互转换和作用规律. 展开更多

关键词 SMF支割线积分 竖直路径积分 首波 模式波 全波

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棱柱型滑行艇在规则波中迎浪运动响应的频域解 被引量：8

2

作者 朱鑫 段文洋 +1 位作者 马山 黄硕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1326-1333,共8页

滑行艇在高速滑行时因其艇重基本由水动升力支撑,用较常规的排水型船运动预报方法计算并不准确.针对这一问题提出了一种计及水动升力影响的预报方法,用于计算棱柱型滑行艇在静水中的滑行姿态和波浪中的运动响应.在半经验公式的基础上,... 滑行艇在高速滑行时因其艇重基本由水动升力支撑,用较常规的排水型船运动预报方法计算并不准确.针对这一问题提出了一种计及水动升力影响的预报方法,用于计算棱柱型滑行艇在静水中的滑行姿态和波浪中的运动响应.在半经验公式的基础上,讨论了水动升力对各水动力系数的影响,并建立了棱柱型滑行艇在规则波中迎浪运动响应的频域解模型.将计算值和试验值进行了比较,结果吻合较好. 展开更多

关键词 棱柱型滑行艇 规则波 迎浪 水动升力 频域解

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基于CFD方法的舰船顶浪运动响应幅值算子计算 被引量：6

3

作者 杨波 石爱国 吴明 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2011年第S2期32-35,共4页

基于计算流体力学(CFD)方法,给出了舰船在波浪中运动的数值模拟方法,采用边界造波法生成了精确的三维规则波浪,实现了DTMB 5512船模在2种不同波高规则波中顶浪运动时的垂荡及纵摇耦合运动数值模拟,求取了垂荡及纵摇运动的响应幅值算子,... 基于计算流体力学(CFD)方法,给出了舰船在波浪中运动的数值模拟方法,采用边界造波法生成了精确的三维规则波浪,实现了DTMB 5512船模在2种不同波高规则波中顶浪运动时的垂荡及纵摇耦合运动数值模拟,求取了垂荡及纵摇运动的响应幅值算子,通过船模水池实验数据及势流理论方法验证了数值模拟方法的精确性. 展开更多

关键词 CFD 舰船 顶浪运动 响应幅值算子

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浅窄航道中迎浪航行船舶的运动和波浪增阻数值预报研究

4

作者 袁帅 张杰杰 +3 位作者 王金宝 熊小青 孙群 于海 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期139-154,共16页

浅窄航道中船舶水动力特性同时受到浅水效应和池壁效应的影响。论文以DTC标模为研究对象,基于STAR-CCM+黏流计算软件,采用RANS方法对有限水深中迎浪航行船舶的运动响应和波浪增阻特性开展数值模拟研究。在针对标模基准工况进行数值方法... 浅窄航道中船舶水动力特性同时受到浅水效应和池壁效应的影响。论文以DTC标模为研究对象,基于STAR-CCM+黏流计算软件,采用RANS方法对有限水深中迎浪航行船舶的运动响应和波浪增阻特性开展数值模拟研究。在针对标模基准工况进行数值方法验证的基础上,分别开展与拖曳水池等宽度的浅窄航道和开阔浅水域中系列波长下的船模垂向运动响应和波浪增阻数值计算。结果表明,有限水深中低频段的运动和阻力非线性特性明显,波浪增阻主要来自压阻力增加;池壁对低频段运动一阶幅值的影响较大,使得波浪增阻系数关于遭遇频率的非线性关系明显增强,出现局部最大和最小值特性,但对运动和阻力高阶幅值的影响较小。 展开更多

关键词 浅窄航道 池壁 迎浪 运动响应 波浪增阻 非线性 CFD

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基于黏性等效的船舶顶浪运动降阶预报方法

5

作者 姜宜辰 董宇 +1 位作者 张贺 李嘉文 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期37-41,共5页

针对势流预报方法速度快但精度受黏性影响显著、黏流预报方法精度高但计算效率较低的问题,提出一种基于黏性等效的耐波性预报降阶预报方法.该方法首先基于一种强迫放大运动,快速获取船舶阻尼随运动幅度变化的特性;再根据黏性等效原则和... 针对势流预报方法速度快但精度受黏性影响显著、黏流预报方法精度高但计算效率较低的问题,提出一种基于黏性等效的耐波性预报降阶预报方法.该方法首先基于一种强迫放大运动,快速获取船舶阻尼随运动幅度变化的特性;再根据黏性等效原则和船舶运动状态,对无黏耐波性预报模型的阻尼进行实时修正.为验证该方法的有效性,以DTMB 5415船模为研究对象,开展了顶浪环境下的水池模型试验.结果表明:该方法预报的纵摇运动响应误差低于6.2%,垂荡运动响应误差低于15.6%;在仿真时间方面,该方法预报效率比传统黏流模型高出10倍以上. 展开更多

关键词 耐波性 顶浪 降阶模型 黏性阻尼 阻尼修正

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短波中顶浪航行船舶尾伴流场特性研究 被引量：2

6

作者 吴乘胜 邱耿耀 +1 位作者 闫岱峻 常亮 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期54-61,共8页

论文采用基于RANSE的数值波浪水池技术,开展短波中顶浪航行船舶尾伴流场特性研究。以KCS船模为对象,进行了静水中尾伴流场的数值计算,通过与模型试验结果的对比分析,验证了数值计算方法;开展了不同波长规则波顶浪中船舶尾伴流场的数值计... 论文采用基于RANSE的数值波浪水池技术,开展短波中顶浪航行船舶尾伴流场特性研究。以KCS船模为对象,进行了静水中尾伴流场的数值计算,通过与模型试验结果的对比分析,验证了数值计算方法;开展了不同波长规则波顶浪中船舶尾伴流场的数值计算,分析了波浪的影响,结果发现随着波长增大,时均轴向伴流分数总体上呈逐渐减小的趋势,论文对其成因机理进行了分析;最后,提出了规则波中时均轴向伴流分数变化传递函数的概念。 展开更多

关键词 伴流场 短波 顶浪 数值计算

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顶浪中船舶水动力计算与运动模拟研究 被引量：2

7

作者 方昭昭 赵丙乾 +1 位作者 金武雷 朱仁传 《中国舰船研究》 2013年第5期33-40,共8页

基于计算流体动力学(CFD)方法建立数值波浪水池,对顶浪中航行船舶的水动力与运动进行数值计算研究。推导出一种船舶在波浪中航行的数值模拟的波浪环境表达方法并进行模拟验证,计算不同航速下顶浪中Wigley-III船模所受的水动作用力,以及... 基于计算流体动力学(CFD)方法建立数值波浪水池,对顶浪中航行船舶的水动力与运动进行数值计算研究。推导出一种船舶在波浪中航行的数值模拟的波浪环境表达方法并进行模拟验证,计算不同航速下顶浪中Wigley-III船模所受的水动作用力,以及顶浪中航行的Wigley-III船模的运动。通过将计算结果与DUT(Delft University of Technology)相关的试验数据进行比较,吻合良好。研究表明:基于数值波浪水池的数值模拟较试验更容易实现和控制,能够获得船体周围详细的流场信息,在波浪中舰船水动力性能与运动的研究等方面具有广泛的适用性。 展开更多

关键词 计算流体动力学 规则波 顶浪 水动力 船舶运动

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流体黏性对迎浪航行船舶运动和波浪增阻的影响

8

作者 袁帅 邹早建 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2020年第2期179-187,共9页

对在规则波中迎浪航行的大型油轮KVLCC2船模,为了研究流体黏性对船舶运动和水动力的影响,分别采用求解RANS方程和求解欧拉方程的方法,应用CFD软件STAR-CCM+对黏性流场和无黏流场进行了数值模拟。采用GCI方法对数值不确定度进行了分析,... 对在规则波中迎浪航行的大型油轮KVLCC2船模,为了研究流体黏性对船舶运动和水动力的影响,分别采用求解RANS方程和求解欧拉方程的方法,应用CFD软件STAR-CCM+对黏性流场和无黏流场进行了数值模拟。采用GCI方法对数值不确定度进行了分析,验证了数值方法的有效性;采用湍流模型和无黏流模型对船舶在一系列波长的波浪中的运动和水动力进行了数值预报,并将数值结果与现有实验数据进行了比较。结果表明,流体黏性对船舶运动影响很小,对共振状态附近的波浪增阻有一定的影响。总体上,对船舶迎浪航行流场的数值模拟,忽略黏性能保证一定的计算精度而提高计算效率。 展开更多

关键词 迎浪 船舶运动 波浪增阻 数值模拟 流体黏性影响

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高速滑行艇在规则波中的纵向运动数值研究 被引量：15

9

作者 王硕 苏玉民 +1 位作者 庞永杰 刘焕兴 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期45-52,共8页

为准确评估滑行艇在波浪中的运动特性、寻找运动规律,应用基于VOF RANS求解器的CFD方法对高速滑行艇在规则波浪中的迎浪运动进行数值计算。在纵摇和升沉两自由度模型下对滑行艇进行数值模拟,得到了滑行艇在迎浪运动中的无跳跃、规则跳... 为准确评估滑行艇在波浪中的运动特性、寻找运动规律,应用基于VOF RANS求解器的CFD方法对高速滑行艇在规则波浪中的迎浪运动进行数值计算。在纵摇和升沉两自由度模型下对滑行艇进行数值模拟,得到了滑行艇在迎浪运动中的无跳跃、规则跳跃和不规则跳跃3种运动形式。对3种运动形式发生的条件,即波长、波高和航速进行了研究,得到运动发生的条件区间,并分析了跳跃的发生对纵向运动幅度规律的影响。计算结果表明,规则跳跃和不规则跳跃的发生均会改变无量纲化纵向运动幅值随波高的变化规律。其中,不规则跳跃对滑行艇运动幅值的影响较规则运动更为强烈。 展开更多

关键词 CFD方法 高速滑行艇 纵向运动 规则波 迎浪运动 数值模拟 规则跳跃 不规则跳跃

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声波检测穿透信号波形变化规律和量化的探讨 被引量：6

10

作者 吴庆曾 李洪涛 杨进平 《物探与化探》 CAS CSCD 2012年第1期144-148,共5页

超声检测应用声学信息(声时、波幅、频率、波形)来判断被测介质的物性。前三个信息均有定量或半定量数学表达式为依据,波形还无法有定量解释。为寻求波形的变化规律,采用模型试块进行试验。试验结果证实:符合声学边界条件的均匀介质,接... 超声检测应用声学信息(声时、波幅、频率、波形)来判断被测介质的物性。前三个信息均有定量或半定量数学表达式为依据,波形还无法有定量解释。为寻求波形的变化规律,采用模型试块进行试验。试验结果证实:符合声学边界条件的均匀介质,接收信号的波形基本与发射的子波具有相似性,当介质中存在异物(缺陷)接收信号发生变异,可由斯奈尔定律、叠加定律作出解释,总结出一定规律,提出定量的量化方法。 展开更多

关键词 声波检测 穿透信号 波形变异 定量解释

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用PTD方法测定巴林左旗5.9级地震震源深度 被引量：23

11

作者 王新岭 张国民 +2 位作者 马宏生 王辉 汪素云 《地震》 CSCD 北大核心 2004年第4期51-56,共6页

震源深度是描述震源的最基本参数之一,给出了地震发生在地球内部的具体位置,对了解地震孕育和发生的物理化学条件,以及地震能量集结、释放的活动构造背景都有重要的意义。根据PTD方法,对2003年8月16日发生的内蒙古自治区巴林左旗5.9级... 震源深度是描述震源的最基本参数之一,给出了地震发生在地球内部的具体位置,对了解地震孕育和发生的物理化学条件,以及地震能量集结、释放的活动构造背景都有重要的意义。根据PTD方法,对2003年8月16日发生的内蒙古自治区巴林左旗5.9级地震的震源深度进行了测定,测定震源深度为20km,与东北地震构造区地震平均深度11±5km相比偏深。文中进一步分析讨论了对测定结果产生误差的各种因素,给出了减小误差的应对措施;在此基础上结合相关研究成果对地震区周围的地壳P波速度结构进行了探讨,给出了具体的P波二层均匀速度结构。 展开更多

关键词 PTD方法 地震震源深度 首波 直达波

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钻井中首波的共振与衰减 被引量：12

12

作者 董庆德 王克协 +1 位作者 罗朝盛 欧维义 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期228-239,共12页

本文从P波首波的严格割线积分出发,首次给出了揭示其共振与衰减特性的渐近展开式,通过数值计算,对这些公式进行了检验,证明它们与严格解符合的相当好.解析的和数值结果一致表明:首波具有共振特性,频谱是连续的;振幅随源距z按1/z规律衰减... 本文从P波首波的严格割线积分出发,首次给出了揭示其共振与衰减特性的渐近展开式,通过数值计算,对这些公式进行了检验,证明它们与严格解符合的相当好.解析的和数值结果一致表明:首波具有共振特性,频谱是连续的;振幅随源距z按1/z规律衰减;各共振峰幅度随岩石泊松比v的增大按[v/(1-v)]~2规律增大.时域计算表明,所谓“滤波效应”正是首波共振激发特性的反映,传播过程中不频散. 展开更多

关键词 首波 共振 衰减 声测井 垂直割线

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复杂构造区域的初至波走时计算 被引量：9

13

作者 周洪波 张关泉 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 1994年第4期515-520,共6页

有限差分法初至波走时计算是一种十分快速、有效及实用的方法，而且不会碰到传统射线法的阴影区、焦散面等问题．文中指出了ＶａｎＴｒｉｅｒ方法存在的问题，并提出了解决的办法．计算结果表明，方法是有效可行的．对速度变化很大的介... 有限差分法初至波走时计算是一种十分快速、有效及实用的方法，而且不会碰到传统射线法的阴影区、焦散面等问题．文中指出了ＶａｎＴｒｉｅｒ方法存在的问题，并提出了解决的办法．计算结果表明，方法是有效可行的．对速度变化很大的介质模型，仍能得到较精确的解． 展开更多

关键词 地震波 初至波走时 复杂构造区域

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垂向非均匀介质中首波特征分析 被引量：6

14

作者 张坚 张海明 陈晓非 《地震学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期559-568,共10页

利用合成理论地震图方法研究了存在高速层或低速层的地壳模型及壳-幔过渡带模型中首波等震相的动力学特征,指出首波的特征对于高速层的结构变化比较敏感.当高速层厚度与特征波长相比较小时,地震波的衍射现象明显,这种情况下高速层不能... 利用合成理论地震图方法研究了存在高速层或低速层的地壳模型及壳-幔过渡带模型中首波等震相的动力学特征,指出首波的特征对于高速层的结构变化比较敏感.当高速层厚度与特征波长相比较小时,地震波的衍射现象明显,这种情况下高速层不能屏蔽在其下面一层的上界面传播的首波,且该首波震相的强度随高速层厚度或速度的增加而递减;当高速层厚度与特征波长相当时,高速层底面的反射波震相与首波震相到时接近,会因互相干涉而减弱;对于低速层,首波震相强度较弱且随低速层速度的减小而递减;在壳-幔间断处引入一定厚度和速度变化范围的过渡带,可以得到更加明显的视首波震相,强度随过渡带厚度或速度变化范围的增加而增大. 展开更多

关键词 垂向非均匀介质 理论地震图 首波 高速层 低速层 壳-幔过渡带

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利用首波重建基底速度图象 被引量：8

15

作者 薛广盈 冯锐 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期141-148,共8页

地震层析技术(Seismic Tomography)正在作为一种新技术引入到地震学的研究中,但由于地学中存在着非完全投影和模型参数间的耦合,使得该技术的应用受到了限制。本文讨论了用首波走时资料作为投影数据,重建基底或莫霍界面的速度图象的方法... 地震层析技术(Seismic Tomography)正在作为一种新技术引入到地震学的研究中,但由于地学中存在着非完全投影和模型参数间的耦合,使得该技术的应用受到了限制。本文讨论了用首波走时资料作为投影数据,重建基底或莫霍界面的速度图象的方法,同时亦可利用该方法对震源深度做进一步的修正。计算中采用了代数重建法,并就改善ART和SIRT这两种算法的稳定性及收敛速度,提出了较合理的权因子。通过数值模拟还对分辨和方差的影响进行了分析。 利用海南岛人工爆破地震Ⅰ、Ⅱ测线非纵剖面的P_8波走时资料,初步得到了该区基底面的速度图象。结果表明,基底的低速区分布与地表的两条断裂带吻合得较好,说明北东向的春江-中和断裂与干冲-木裳断裂穿过了基底。断裂带内的分段特征也在图象中有所表现。 展开更多

关键词 首波 基底 速度 图 地震 层析技术

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细长工件轴向超声检测中迟到波的形成机制及特性 被引量：6

16

作者 蔡桂喜 沈建中 +4 位作者 沙高峰 张博 朱洪玲 陈曦 刘畅 《无损检测》 2018年第7期1-8,77,共9页

根据超声波传播过程的仿真结果,提出波线-波面动态演化简化分析模型,以说明迟到波的形成机制及特性。分析认为,掠入射纵波是移动性头波的波源,以临界角传播的头波(横波)在相对侧的波型转换(转为纵波)后形成了迟到波;头波继续在相对侧反... 根据超声波传播过程的仿真结果,提出波线-波面动态演化简化分析模型,以说明迟到波的形成机制及特性。分析认为,掠入射纵波是移动性头波的波源,以临界角传播的头波(横波)在相对侧的波型转换(转为纵波)后形成了迟到波;头波继续在相对侧反射形成了迟到波回波序列;由于主声束能量部分地逐渐转换为头波的能量积聚,造成了迟到波波幅可能大于底波波幅的现象。利用迟到波的一些特性,有益于更好地进行超声无损检测,波线-波面动态演化分析模型有助于一般超声检测问题的分析。 展开更多

关键词 超声波 掠入射 头波 迟到波

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关于井间地震层析成像中几个问题的探讨 被引量：3

17

作者 严又生 魏新 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期492-502,共11页

基于射线理论的井间地震速度层析成像技术已在石油开发和浅层工程勘探领域得到了初步应用，并显示出良好的解决复杂地质问题的能力。本文就目前常用的直达透射液旅行时速度分析成像的应用情况，提出几个容易忽视的问题（直达透射液旅行... 基于射线理论的井间地震速度层析成像技术已在石油开发和浅层工程勘探领域得到了初步应用，并显示出良好的解决复杂地质问题的能力。本文就目前常用的直达透射液旅行时速度分析成像的应用情况，提出几个容易忽视的问题（直达透射液旅行时的确定、大倾角地层层析的不确定性、射线分布不均匀的影响）并进行讨论。文中展示了这些问题的现象，并设计了井间模型进行正演计算，从理论上定量或定性地分析其形成机制，提出相应的改正方法和对策，旨在提高层析成像的效果。 展开更多

关键词 层析成像 井间地震 透射波 等效性 地震资料

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声波测井资料弱初至波检测新方法 被引量：3

18

作者 胡文祥 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第S1期23-25,共3页

提出一种基于对波形包络信号进行统计分析的初至波检测新方法．该方法利用信号道大、小时窗内波形包络能量的比值变化来检测初至信号．实际资料试处理结果表明，对多层套管井全波资料和裂缝地层环行声波资料进行处理时，取０．２～０．... 提出一种基于对波形包络信号进行统计分析的初至波检测新方法．该方法利用信号道大、小时窗内波形包络能量的比值变化来检测初至信号．实际资料试处理结果表明，对多层套管井全波资料和裂缝地层环行声波资料进行处理时，取０．２～０．４倍脉冲极值作为门槛值可检测到各种弱初至波。 展开更多

关键词 声波测井 首波 波形 希尔伯特变换 脉冲 振幅包络

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阵列声波测井信号调理与首波提取技术研究 被引量：3

19

作者 张嘉伟 师奕兵 +1 位作者 王志刚 刘西恩 《中国测试技术》 2006年第4期4-5,100,共3页

本文分析阵列声波测井中声波全波列信号的特点,采用前置通道信号调理技术对声波信号进行预处理以便于首波提取,并阐述一种首波到时的提取技术及实现算法。前置通道信号调理电路的设计采用了自动增益控制技术,可实现增益的自动调节。首... 本文分析阵列声波测井中声波全波列信号的特点,采用前置通道信号调理技术对声波信号进行预处理以便于首波提取,并阐述一种首波到时的提取技术及实现算法。前置通道信号调理电路的设计采用了自动增益控制技术,可实现增益的自动调节。首波提取采用了短窗-长窗能量比算法,能够精确地检测到首波。 展开更多

关键词 阵列声波 信号调理 首波 横波 全波列

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常规数字声波质量可靠性识别与应用 被引量：3

20

作者 吴兴能 肖承文 +2 位作者 张承森 郭洪波 韩能润 《国外测井技术》 2013年第3期49-53,4,共5页

塔里木油田越来越多井的孔隙度资料仅采集常规数字声波;储层的准确解释,要求数字声波时差质量必须满足测井解释要求。但数字声波测井资料在现场测井过程中,由于受到各种不同因素的影响,使得声波时差并不能完全直接用于测井解释。文中通... 塔里木油田越来越多井的孔隙度资料仅采集常规数字声波;储层的准确解释,要求数字声波时差质量必须满足测井解释要求。但数字声波测井资料在现场测井过程中,由于受到各种不同因素的影响,使得声波时差并不能完全直接用于测井解释。文中通过对数字声波测井仪器及采集原理的研究,分析了影响现场数字声波时差质量的各种原因;提出只有在全波包含纵波首波的情况下,才能对声波时差进行重新提取;以及检查数字声波时差质量可靠性的方法。该方法在现场进行了广泛应用,为储层解释提供了重要参考。 展开更多

关键词 数字声波 首波 声波时差 质量 检查方法 测井解释

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