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部分饱和岩样中震电响应的实验测量研究
1
作者
聂成洋
王军
+2 位作者
韦庆华
关威
胡恒山
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期3258-3267,共10页
含流体孔隙介质因双电层的存在可引发一种弹性-电磁耦合效应(震电效应).该效应产生的转换波场兼具弹性波的空间分辨率和电磁波的电化学敏感性,进而受到地球物理学界的广泛关注.然而当前有关震电效应的理论模拟及实验测量大多基于单一流...
含流体孔隙介质因双电层的存在可引发一种弹性-电磁耦合效应(震电效应).该效应产生的转换波场兼具弹性波的空间分辨率和电磁波的电化学敏感性,进而受到地球物理学界的广泛关注.然而当前有关震电效应的理论模拟及实验测量大多基于单一流体饱和模型展开,这与多种流体夹杂饱和的实际复杂地层情况不符.因此,本文重点针对部分流体饱和情况下的震电响应问题,在实验室内开展岩样内部震电波场的观测分析研究.根据地下流体饱和度的渐变分布形式,设计一种可实现部分流体饱和的实验模型,并通过内嵌电极的布置方式,开展岩样内部随震电场和界面电磁波的实验测量,记录这两种转换波场的时域波形,讨论他们在部分饱和情况下的传播特性,分析他们的幅值衰减变化规律,对比二者对饱和度差异的敏感性,研究饱和界面对震电耦合波场的影响.实验结果表明:在岩样内部可以观测到直达随震纵波、岩石上表面的反射震电场及饱和度界面激发的界面电磁波,其幅值衰减符合指数变化规律.随震纵波振幅和波速对饱和度敏感性较低,但界面电磁波在不同饱和度岩样中传播时存在明显的幅值差异.因此可利用震电转换信号识别复杂储层中的饱和度分界面,这为油气定位和储量判断提供了重要参考依据.
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关键词
震电效应
部分饱和
界面电磁波
伴随震电场
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职称材料
流体饱和岩样的震电勘探实验测量研究
2
作者
王军
聂成洋
+1 位作者
关威
胡恒山
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3241-3252,共12页
震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文...
震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文针对固相介质内部震电波场的耦合特性,在实验室内开展岩样内部震电转换的观测实验研究.基于动电耦合机理,建立适用震电勘探测量的实验系统,制作内嵌测量电极的岩石样品,并通过流体中界面电磁波信号的比较,验证了镀银电极测量震电信号的有效性,进而开展岩样内部界面电磁波和伴随体波震电转换电场信号的实验测量,分析不同条件下两种转换波的传播特性和频率响应特性.实验结果表明:介质内部传播的界面电磁波信号和伴随纵波电场信号是可测量的,其均值在几十纳伏量级,并且幅值随源距的增大呈现指数规律衰减;随着声源频率的提高呈现先增大后减小的趋势,但伴随纵波电场信号对频率的敏感性更强.本文实验结果验证了Pride理论关于伴随震电场的预测,同时为震电勘探数据解释提供参考.
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关键词
震电效应
界面电磁波
伴随震电场
频率响应
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职称材料
题名
部分饱和岩样中震电响应的实验测量研究
1
作者
聂成洋
王军
韦庆华
关威
胡恒山
机构
哈尔滨工业大学航天学院
出处
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期3258-3267,共10页
基金
国家自然科学基金项目(42374140,41974136,12272107)资助.
文摘
含流体孔隙介质因双电层的存在可引发一种弹性-电磁耦合效应(震电效应).该效应产生的转换波场兼具弹性波的空间分辨率和电磁波的电化学敏感性,进而受到地球物理学界的广泛关注.然而当前有关震电效应的理论模拟及实验测量大多基于单一流体饱和模型展开,这与多种流体夹杂饱和的实际复杂地层情况不符.因此,本文重点针对部分流体饱和情况下的震电响应问题,在实验室内开展岩样内部震电波场的观测分析研究.根据地下流体饱和度的渐变分布形式,设计一种可实现部分流体饱和的实验模型,并通过内嵌电极的布置方式,开展岩样内部随震电场和界面电磁波的实验测量,记录这两种转换波场的时域波形,讨论他们在部分饱和情况下的传播特性,分析他们的幅值衰减变化规律,对比二者对饱和度差异的敏感性,研究饱和界面对震电耦合波场的影响.实验结果表明:在岩样内部可以观测到直达随震纵波、岩石上表面的反射震电场及饱和度界面激发的界面电磁波,其幅值衰减符合指数变化规律.随震纵波振幅和波速对饱和度敏感性较低,但界面电磁波在不同饱和度岩样中传播时存在明显的幅值差异.因此可利用震电转换信号识别复杂储层中的饱和度分界面,这为油气定位和储量判断提供了重要参考依据.
关键词
震电效应
部分饱和
界面电磁波
伴随震电场
Keywords
Seismoelectric effect
Interfacial electromagnetic wave
Coseismic electric fields
Partial saturation
分类号
P312 [天文地球—固体地球物理学]
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
流体饱和岩样的震电勘探实验测量研究
2
作者
王军
聂成洋
关威
胡恒山
机构
哈尔滨工业大学航天学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3241-3252,共12页
基金
国家自然科学基金项目(42374140,41974136,41874129)资助。
文摘
震电勘探结合了传统地震波勘探和流体饱和孔隙介质的动电耦合特性,利用地震波诱导的震电转换信号来评价被测介质的特征参数,是近年地球物理领域广泛关注的一种勘探测量新方法.与前人大多只测量介质外部流体相中的震电转换信号不同,本文针对固相介质内部震电波场的耦合特性,在实验室内开展岩样内部震电转换的观测实验研究.基于动电耦合机理,建立适用震电勘探测量的实验系统,制作内嵌测量电极的岩石样品,并通过流体中界面电磁波信号的比较,验证了镀银电极测量震电信号的有效性,进而开展岩样内部界面电磁波和伴随体波震电转换电场信号的实验测量,分析不同条件下两种转换波的传播特性和频率响应特性.实验结果表明:介质内部传播的界面电磁波信号和伴随纵波电场信号是可测量的,其均值在几十纳伏量级,并且幅值随源距的增大呈现指数规律衰减;随着声源频率的提高呈现先增大后减小的趋势,但伴随纵波电场信号对频率的敏感性更强.本文实验结果验证了Pride理论关于伴随震电场的预测,同时为震电勘探数据解释提供参考.
关键词
震电效应
界面电磁波
伴随震电场
频率响应
Keywords
Seismoelectric effect
Interfacial electromagnetic wave
Coseismic field
Frequency response
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
部分饱和岩样中震电响应的实验测量研究
聂成洋
王军
韦庆华
关威
胡恒山
《地球物理学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
流体饱和岩样的震电勘探实验测量研究
王军
聂成洋
关威
胡恒山
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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