关于Biot理论中快纵波动力协调问题的讨论

【作者】 胡恒山； 王克协；

【机构】 吉林大学物理系；

【摘要】 <正>依据Biot理论和骨架模量-孔隙度实验曲线,研究了地层衰减系数与孔隙度的关系,发现当孔隙度增大时,快纵波衰减系数先是增大,然后减小,出现零值后再增大.引起这一现象的原因是,存在快纵波动力协调介质,快纵波在这种介质中传播时,孔隙流体与固相骨架之间无宏观相对位移,因此,无论频率多高,流体粘滞系数多大,快纵波都不衰减.1.骨架模量模型在利用Biot理论计算孔隙介质中的弹性波场时,必须已知骨架压缩模量K_b和剪切模量G_b.对于地层,骨架模量K_b和G_b与孔隙度φ、固相颗粒的压缩模量K_s和剪切模量G_s之间存在一定的联系.对于一定类型的地层,固相颗粒弹性模量可以认为是已知的,骨架弹性模量可以用它们表示为K_b=K_s(1—α)和G_b=G_s(1—ζ),其中α和ζ是孔隙度和其他一些参数的函数.将K_b和G_b写成上式,实际就是对地层沉积成岩过程的一更多还原