含流体孔隙介质基于BISQ机制的地震波传播特性

【作者】 朱建伟； 孙建国； 韩立国；

【机构】 吉林大学；

【摘要】 <正>油气藏是典型的含流体孔隙介质.只有在此条件下建立的波动理论才能被用来对油藏中的地震波进行描述.根据Biot理论,孔隙中的流体由于与固体岩石骨架之间的粘滞摩擦而受迫参与运动,而弹性波在传播过程中发生衰减的主要机制是粘滞性耗散机制.但Biot理论不能解释在野外和实验中观察到的高频散和强衰减以及粘弹性行为.大量的实验和理论研究表明,喷流机制是造成饱和流体孔介质中弹性波高频散和强衰减的主要原因.因此,建立同时包括Biot机制和喷流(Squirt)机制(即BISQ机制)的地震波传播理论,可以真实反映地震波在含流体孔隙介质中传播规律.本文首先从流体质量守衡原理出发,导出了流体压力与固体位移合流位移之间的关系,然后根据固体和流体的本构方程、流体广义达西定律和动量守衡方程推导出了BISQ机制的含流体各向同性和各向异性孔隙介质的地震波波动方程,最后将快纵波、慢纵波和横波的相速度和逆品质因子与频率、孔隙度和渗透率、粘度和饱和度以及特征喷流长度建立起关系.更多还原