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随着油气矿产资源勘探和开发的发展,裂缝性油气藏研究已成为一个非常重要的勘探领域。裂缝性油气藏具有储层规模小,非均质和各向异性效应都很强的特点。要进行裂缝性油气藏的勘探开发,首先需要研究地震波在裂缝性地层中的传播特征,才能更合理地分析和解释实际资料。因此,本文针对如何分析地震波在裂缝介质中的传播特征展开了相关的系列研究工作。论文详细地讨论了裂缝介质中地震波交错网格高阶有限差分的数值模拟方法,分析了地震波震源数值模拟的加载方式及波场特征,并从横波分裂、速度各向异性、方位AVO等三方面入手研究了地震波在裂缝介质中的传播特征。取得的主要研究成果如下：1.研究了裂缝介质地震波场的交错网格高阶有限差分模拟方法。详细地给出了三维和二维三分量波动方程数值模拟中的PML吸收边界和MPML吸收边界；完善了地震波场的交错网格高阶有限差分模拟方法,补充修改了相关的软件,将二维三分量和三维数值模拟发展为观测系统、震源加载灵活的波动方程数值模拟；提出了一种介质对称轴和观测坐标轴互换的方法,使二维三分量观测结果近似代替三维观测结果,既避免了大量的三维数据运算,又能有效地研究裂缝介质的横波分裂现象。这项成果对实际观测有重要的实用价值。2.给出了震源加载方式与激发的波场特征的关系,并从物理上进行了分析。得出：压力源加载在正应力项才能得到单纯的P波源；剪切力源加载在所有切应力项才能得到单纯的S波源；(水平、横向、垂直)集中力源加载在(x方向、y方向、z方向)体力项才能得到既有P波又有S波的方向力源。这项成果在实际应用中有指导意义。3.详细研究了裂缝介质中地震波的横波分裂机理及波场特征,明确了SV波、SH波与S1波、S2波间的关系。以具体模型为例,给出横波分裂中的可观测量与震源类型、方位角、传播介质、介质分界面和观测系统之间的关系。特别研究了横波分裂后快慢横波的时差、振幅和能量随方位角的变化规律。这一成果有重要的应用价值。4.研究了裂缝介质中地震波的速度各向异性及方位AVO效应。提出各向异性参数与裂缝介质中波的相速度、群速度及PP波反射系数间的关系。