| 砂岩和页岩弹性波性质的实验研究进展 |
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| 引用本文： | 张金晗,王勤.砂岩和页岩弹性波性质的实验研究进展[J].地球物理学进展,2024(1):141-161. |
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| 作者姓名： | 张金晗 王勤 |
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| 作者单位： | 内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京大学地球科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金委杰出青年基金项目(41825006)；;国家重点研发计划项目(2017YFC0601406)联合资助； |
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| 摘 要： | 砂岩和页岩的弹性波性质是通过地震资料推断储层物性和流体分布的基础.岩石波速测量常用超声波(105～106 Hz)脉冲法，低频岩石物理实验技术的发展为研究弹性波在岩石中的衰减和频散奠定了基础.本文系统总结了前人在高频和低频下测量砂岩和页岩弹性波性质的方法和实验结果，并结合矿物弹性性质和岩石物理模型，分析了压力、温度、矿物组成、孔隙结构、流体、频率等因素对岩石波速和衰减的影响.由于孔隙和微裂隙随压力增加而逐渐关闭，干燥砂岩和页岩的P波和S波速度在低压下随压力非线性增加，高于临界压力呈线性增加.干燥岩石样品的波速随温度增加而缓慢线性降低，频散效应可以忽略.而含流体砂岩和页岩的衰减和频散受温度、压力、流体饱和度、流体黏度、孔隙结构和频率等多种因素的影响，含流体砂岩和页岩的泊松比和逆品质因子Q-1显著高于干燥样品.低压下砂岩的波速与孔隙度负相关，而影响页岩波速的因素更为复杂，页岩的波速、衰减和频散的各向异性都高于砂岩.将跨频段岩石物理实验与数字岩石物理技术相结合，可为勘探地球物理的方法创新和资料解释提供可靠依据.
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| 关 键 词： | 砂岩 页岩 孔隙结构 波速 波速各向异性 地震波衰减 频散 |
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