裂缝参数对纵波能量衰减影响的物理模型研究.PDF

年 月 第 卷 第 期 ２０１２ １０ ４７ ５ 　 　 　 ·岩石物理 · 文章编号： （ ） １０００７２１０２０１２０５０７２８０７ 裂缝参数对纵波能量衰减影响 的物理模型研究 ①② ① ① 尹志恒 狄帮让 魏建新 　 　 ① ① ① 张 征 张四海 吴满生 　 　 　 （ 中国石油大学（北京）ＣＮＰＣ物探重点实验室，北京 １０２２４９； 中国石化集团国际石油工程有限公司，北京 １０００２９） ① ② 尹志恒，狄帮让，魏建新，张征，张四海，吴满生 裂缝参数对纵波能量衰减影响的物理模型研究 石油地球物理 ． ． 勘探， ， （）： ， ２０１２４７５ ７２８ ７３４７５３ ～ 摘要 基于 Ｈｕｄｓｏｎ理论制作了具有不同裂缝密度、不同裂缝张开度和不同裂缝延伸度的三组物理模型，使用 　 超声波透射法采集了三组模型的纵波振幅数据。文中对比、分析了实验结果与 Ｈｕｄｓｏｎ理论结果，并利用频谱 比法计算了三组模型的品质因子，通过分析纵波振幅和品质因子的变化判断不同模型的衰减特性，得出以下认 识： 随着裂缝密度的增大，总体上实测纵波振幅呈幅度很小的下降趋势，并显示出较强的振幅方位各向异性， ① 且实验结果与 Ｈｕｄｓｏｎ理论结果类似，因此应用 Ｈｕｄｓｏｎ理论研究裂缝密度较准确。 随着裂缝延伸度的增 ② 大，总体上实测纵波振幅呈现增大趋势，且在 和 方向振幅变化趋势基本相同；而 理论结果的纵波 犡 犣 Ｈｕｄｓｏｎ 振幅呈幅度很小的单调下降趋势， 理论结果与实验结果的差异说明 理论对于裂缝延伸度的预 Ｈｕｄｓｏｎ Ｈｕｄｓｏｎ 测存在问题。 随着裂缝张开度的增大，实测纵波振幅变化明显，实测结果的纵波振幅变化幅度远大于 Ｈｕｄ ③ ｓｏｎ理论结果，说明Ｈｕｄｓｏｎ理论公式低估了裂缝张开度对地震波能量的影响。 速度各向异性和衰减各向异 ④ 性随不同裂缝参数的变化趋势相同，其中裂缝张开度对各向异性的影响最为明显，衰减各向异性的数值要比速 度各向异性的数值大一个数量级以上，表明衰减各向异性对裂缝参数的变化更加敏感。 关键词 裂缝密度 裂缝张开度 裂缝延伸度 物理模型 速度各向异性