非饱和岩石中的纵波频散与衰减:双重孔隙介质波传播方程

• 作者: Carcione J M 卢明辉 巴晶 曹宏 杜启振 袁振宇
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 非饱和 地震波频散 衰减 AVO分析 双重孔隙介质 砂岩
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学
• 页码范围: 219-231
• 分类号: P631
• 字数: 10995字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/j.issn.0001-5733.2012.01.021

摘要

本文采用Rayleigh理论描述纵波激励下非饱和岩石中气泡的局域流体流动,从经典力学的哈密顿原理导出了双重孔隙介质中的波传播方程,即Biot-Rayleigh方程.方程的格式简洁,参数少,所有相关参数物理可测,因此,方程具有较好的物理可实现性.基于相同的岩石与前人理论对比,初步验证了本理论的有效性.对三个地区的砂岩储层进行了分析,结果显示:地震频段内纵波对储层是否含气非常敏感,但对含气饱和度指示性不佳,且随着孔隙度降低,纵波频散与衰减在中低频段更为显著；含甲烷与含二氧化碳的砂岩储层均呈第三类AVO响应特征,很难从叠前分析技术中鉴别；理论预测的纵波频散随饱和度与频率变化的趋势与特征,与多频段实验观测结果一致.