各向异性渗流条件下弹性波的传播特征

作     者：王丁 张美根 Wang Ding;Zhang Mei-Gen

作者机构：中国科学院地质与地球物理研究所油气资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2014年第63卷第6期

页      面：390-396页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家科技重大专项(批准号:2011ZX05035-002-003HZ) 国家重大仪器设备开发专项(批准号:ZDYZ2012-1-06)资助的课题~~ 

主　　题：多孔介质 孔隙弹性理论 弹性波传播 各向异性 

摘      要：研究了弹性波在非均匀裂纹孔隙介质中的传播特性,建立了各向异性喷射流模型.当弹性波通过裂纹孔隙介质时,由于波的扰动及裂纹和孔隙几何结构的不一致,导致在裂纹内部及裂纹与周边孔隙之间同时存在着流体压力梯度.此时的弹性波波动响应中包含着裂纹内连通性特征和背景孔隙渗透率信息.流体的动态流动过程使得介质的等效弹性参数为复数(非完全弹性),并且具有频率依赖性.当弹性波为低频和高频极限时,介质为完全弹性;当处于中间频段时,波有衰减和频率依赖.裂纹孔隙介质的各向异性连通性(渗透率)对应着各向异性特征频率(当渗流长度等于非均匀尺度时的弹性波频率),波的传播受到裂纹内连通性的影响.在一定频段内,随着裂纹厚度的增加,将出现第二峰值,峰值大小同时受到裂纹厚度和半径的影响.