微观与介观波致流下的速度频散与衰减

作     者：张广智 何锋 张佳佳 裴忠林 宋佳杰 印兴耀 

作者机构：中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 

出 版 物：《石油地球物理勘探》 (Oil Geophysical Prospecting)

年 卷 期：2017年第52卷第4期

页      面：743-751页

核心收录：

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家"973"计划项目(2014CB239201-7Hz) 国家科技重大专项(2016ZX05027004-001 2016ZX05002006-004) 国家自然科学基金项目(41404088) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(14CX02113A)联合资助 

主　　题：微观喷射流 介观波致流 双尺度模型 速度频散 衰减 

摘      要：地震波在含软、硬孔隙斑块饱和介质传播过程中会诱发多个尺度孔隙流体流动而产生衰减和速度频散,并且多个尺度间的流体流动相互影响。综合考虑微观喷射流与介观尺度流体流动的相互作用,从Biot理论出发,推导出一个新的衰减模型——双尺度模型,以及该模型下流体流动引起的固体相位移、弹性模量、相速度及衰减系数的表达式,并与层状斑块饱和模型进行了对比。同时基于双尺度模型,分析了改进湿岩石骨架参数以及不同的储层物性参数对纵波传播特征的影响。结果表明:改进湿岩石骨架会增加岩石骨架刚度,减小介观尺度下界面处流体流动引起的固体相位移,增加速度频散与衰减,进而解释了微观喷射流与介观波致流相互作用的机理;当上、下层介质饱含不同的流体类型时,双尺度模型在整个频段上会出现两到三个频散台阶,喷射流与介观流有可能作用于同一频段;随着含水饱和度的增大,纵波衰减峰值增大,且向低频移动,当含水饱和度达到较大值时,衰减峰值移向高频、衰减减小,速度随着含水饱和度的增大而增大。