等效介质理论中裂缝密度的适用性研究

摘要：

为了比较裂缝等效介质理论的预测精度,本文利用物理模拟的方法制作了一组9个裂隙密度模型,其中裂隙密度从0增大到12％,裂隙厚度和直径保持不变,分别为0.12 mm和3 mm.使用0.5 MHz的纵横波换能器,采用脉冲透射法得到纵横波的速度和各向异性.然后,将基质的模量、裂缝填充物模量和裂缝参数代入等效介质理论中,计算出纵横波速度和各向异性随着裂隙密度的变化情况.通过纵横波速度的实测值与等效介质理论的定量对比,发现当裂隙密度小于12％时,Hudson理论和线性滑动理论对纵波速度的预测与实测值非常吻合.当裂隙密度小于8％时,H udson理论和线性滑动理论对快横波速度的预测与实测值非常吻合.当裂隙密度小于9％时,各向异性自洽理论和NIA(非相互作用近似)理论对慢横波速度的预测与实测值非常吻合.通过纵横波速度各向异性实测值与理论计算值定量对比,发现当裂隙密度小于12％时,Hudson理论和线性滑动理论对纵波速度各向异性的预测与实测值更吻合;当裂隙密度小于6％时,各向异性自洽理论和NIA理论对横波速度各向异性的预测与实测值更吻合.

关键词：岩石物理、等效介质理论、物理模型、裂隙密度、纵横波速度、各向异性

所属期刊栏目：62

分类号：P631

资助基金：国家科技重大专项2017ZX05005-004;国家自然科学基金41474112,41811530095

在线出版日期：2019-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：2697-2710