基于有限差分数值模拟的孔隙介质岩石模量计算方法
  • 【摘要】

    数字岩石物理基于先进的三维成像技术及数学计算方法,建立数字岩心,开展多种物理场的正演模拟和弹性参数计算,为定量研究岩石微观结构与宏观物理性质之间关系奠定基础.本文基于Biot理论,从非均匀孔隙介质弹性波一阶速度应力方程出发,使用交错网格高阶有限差分算法求解,发展了一种基于高阶有限差分的求解双相介质的岩石模量的新方法,该方法占用内存相对较少,计算效率高,结果合理.该方法将三维数字岩心样本嵌入一个具有... 展开>>数字岩石物理基于先进的三维成像技术及数学计算方法,建立数字岩心,开展多种物理场的正演模拟和弹性参数计算,为定量研究岩石微观结构与宏观物理性质之间关系奠定基础.本文基于Biot理论,从非均匀孔隙介质弹性波一阶速度应力方程出发,使用交错网格高阶有限差分算法求解,发展了一种基于高阶有限差分的求解双相介质的岩石模量的新方法,该方法占用内存相对较少,计算效率高,结果合理.该方法将三维数字岩心样本嵌入一个具有与岩心样本骨架颗粒相同弹性性质的区域中扩充成一个新模型,测量由数字岩石样本非均匀结构带来的纵波或横波峰值振幅的时间差,利用该时间差(相对参考模型)估算纵横波的等效速度,进而求取等效弹性模量.理论模型和实际岩心的计算结果表明,数值模拟结果与实验结果有较高的吻合度,验证了该方法的合理性. 收起<<

  • 【作者】

    张洪学  印兴耀  宗兆云 

  • 【作者单位】

    中国石油大学(华东)地球科学与技术学院

  • 【会议名称】

    2016中国地球科学联合学术年会

  • 【会议时间】

    2016-10-15

  • 【会议地点】

    北京

  • 【主办单位】

    中国地球物理学会   中国地质学会   中国地震学会   中国力学学会   中国岩石力学与工程学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    岩石物理  弹性模量  太沙基固结理论  有限差分法