岩石物理学4（岩石的弹性）ppt课件.ppt

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1、“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院1岩石物理学岩石物理学授课人：黄文新地球物理与石油资源学院长江大学联系方式： E-mail： tel: 8060418(o) 13707219181“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院2岩石物理学岩石物理学第第1 1章章 岩石岩

2、石第第2 2章章 岩石孔隙度和渗透率岩石孔隙度和渗透率 第第3 3章章 岩石中波的传播与衰减岩石中波的传播与衰减 第第4 4章章 岩石的弹性岩石的弹性第第5 5章章 岩石的变形岩石的变形第第6 6章章 岩石的断裂岩石的断裂 第第7 7章章 岩石的强度岩石的强度“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院3第第4 4章章 岩石的弹性岩石的弹性4.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性4.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下

3、岩石中裂纹对弹性的影响4.3 4.3 流体静压力下岩石中孔洞对弹性的影响流体静压力下岩石中孔洞对弹性的影响4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响4.5 4.5 弹性波在二相体岩石中的传播弹性波在二相体岩石中的传播岩石物理学岩石物理学“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院44.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性第第4 4章章 岩石的弹性岩石的弹性4.1.1 4.1.1 弹性参数弹性参数 一般概念一般概

4、念岩石的应力一应变间若存在着线性关系，则代表了岩石的弹性变形。对于各向同性的线弹性体，其应力一应变关系用公式来表示，即.（41）（42）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院54.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院64.1 4.

5、1 二相体的弹性二相体的弹性“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院74.1.2 4.1.2 岩石中的孔隙岩石中的孔隙: :裂纹和孔洞裂纹和孔洞4.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性 除了孔隙的大小以外，经常对孔隙的形状感兴趣。除了孔隙的大小以外，经常对孔隙的形状感兴趣。岩石中的孔隙按其形状可以分成两类岩石中的孔隙按其形状可以分成两类: : 孔隙度低的岩石，孔隙往往是狭长的孔隙度低的岩石，孔隙往往是狭长的裂缝，称之为裂纹裂缝，称之

6、为裂纹 (crack)(crack)。裂纹的。裂纹的纵横比远远小于纵横比远远小于 1(1(图图4.1(b)4.1(b)。孔隙度高的岩石，孔隙往往是等维球孔隙度高的岩石，孔隙往往是等维球形，或近于球形的，称这类孔隙为孔形，或近于球形的，称这类孔隙为孔洞洞 (pore),(pore),孔隙的最小直径与最大直孔隙的最小直径与最大直径之比，称为纵横比径之比，称为纵横比a (aspect a (aspect ration)ration)，孔洞的纵横比，孔洞的纵横比a a约为约为 1 1左右左右( (图图4.1a)4.1a)。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化

7、为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院8 应该指出，孔隙的存在是岩石材料的结构特点。正是由于孔隙的存在，应该指出，孔隙的存在是岩石材料的结构特点。正是由于孔隙的存在，才在岩石力学研究中出现了诸如孔隙应力、有效应力等不同于一般材料才在岩石力学研究中出现了诸如孔隙应力、有效应力等不同于一般材料( (例如金属例如金属) )的许多特有的概念。高压应力状态和孔隙的存在，是岩石力的许多特有的概念。高压应力状态和孔隙的存在，是岩石力学有别于一般材料力学的原因。因此，孔隙是岩石力学中一个十分重要学有别于一般材料力学的原因。因

8、此，孔隙是岩石力学中一个十分重要的概念。的概念。 岩石中孔隙所占的体积不大，但对岩石性质的影响却相当大。例如，岩石中孔隙所占的体积不大，但对岩石性质的影响却相当大。例如，花岗岩中裂纹仅占岩石总体积的花岗岩中裂纹仅占岩石总体积的 1%1%左右，但当存在裂纹和裂纹被压实时，左右，但当存在裂纹和裂纹被压实时，岩石的体积模量可以相差岩石的体积模量可以相差 5 5倍之多。倍之多。4.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物

9、理与石油资源学院94.1.3 4.1.3 岩石、矿物和孔隙流体的弹性参数岩石、矿物和孔隙流体的弹性参数4.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性 为了更好地了解岩石弹性与矿物组成和孔隙流体的关系，表为了更好地了解岩石弹性与矿物组成和孔隙流体的关系，表4.24.2给出了几给出了几种主要造岩矿物的弹性参数。表种主要造岩矿物的弹性参数。表4.34.3给出了一些岩石的弹性参数。表给出了一些岩石的弹性参数。表4.44.4则则给出岩石中几种孔隙流体的弹性参数给出岩石中几种孔隙流体的弹性参数 。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安

10、全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院104.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院114.1 4.1 二相体的弹性二相体的弹性“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院124.2 4.

11、2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响 孔隙和孔隙流体的存在，对岩石弹性有重大影响。为方便计，将分开孔隙和孔隙流体的存在，对岩石弹性有重大影响。为方便计，将分开讨论孔隙和孔隙流体的影响。首先讨论孔隙中没有孔隙流体的干燥岩石讨论孔隙和孔隙流体的影响。首先讨论孔隙中没有孔隙流体的干燥岩石情况，将从裂纹对岩石弹性的影响入手。情况，将从裂纹对岩石弹性的影响入手。第第4 4章章 岩石的弹性岩石的弹性4.2.1 4.2.1 干燥岩石情况干燥岩石情况 Walsh Walsh公式公式 设想一个均匀无孔隙的固体，它的弹性性质与两相体的岩石一致，这个设想一个均匀无孔隙的固体，它的弹性

12、性质与两相体的岩石一致，这个均匀体的压缩系数均匀体的压缩系数 ReffReff就称为岩石的有效参数。就称为岩石的有效参数。19651965年年WalshWalsh给出了包含给出了包含裂纹的干燥岩石的有效压缩系数风裂纹的干燥岩石的有效压缩系数风“与基质压缩系数风以及孔隙度变化的与基质压缩系数风以及孔隙度变化的关系关系: : 岩石的有效压缩系数与孔隙度的压力微商有关，而不是直岩石的有效压缩系数与孔隙度的压力微商有关，而不是直接与孔隙度有关。接与孔隙度有关。（43）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为

13、重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院134.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响 岩石内的孔隙可以分成孔洞和裂纹两类，可以预计，由于它们的几何岩石内的孔隙可以分成孔洞和裂纹两类，可以预计，由于它们的几何情况不一样，沃尔什公式中情况不一样，沃尔什公式中d/dpd/dp变化也会不同，要进一步求出变化也会不同，要进一步求出d/dpd/dp具具体形式，必须对孔隙的几何形状、密度等作一些合理的假设。一般计算时，体形式，必须对孔隙的几何形状、密度等作一些合理的假设。一般计算时，首先应用弹性力学，求出单一孔隙在均匀应力场作用下体积的变化

14、，然后首先应用弹性力学，求出单一孔隙在均匀应力场作用下体积的变化，然后求出在岩石体积中孔隙体积变化的平均值。究竟采用什么样的平均方法，求出在岩石体积中孔隙体积变化的平均值。究竟采用什么样的平均方法，尚是一个颇有争论的问题。下面只粗略介绍最简单的低密度近似方法。应尚是一个颇有争论的问题。下面只粗略介绍最简单的低密度近似方法。应用这种方法的两个基本假定是用这种方法的两个基本假定是: :第一，岩石的孔隙度不高，因此有可能把第一，岩石的孔隙度不高，因此有可能把岩石分成等大的有限的单元，每个单元只包含一个孔隙。第二，孔隙之间岩石分成等大的有限的单元，每个单元只包含一个孔隙。第二，孔隙之间的相互作用可以忽

15、略，因而可以近似地假定单元边界受力与岩石外表面所的相互作用可以忽略，因而可以近似地假定单元边界受力与岩石外表面所受应力是一样的。下面框图中的例子给出了裂纹形状孔隙对岩石弹性的影受应力是一样的。下面框图中的例子给出了裂纹形状孔隙对岩石弹性的影响。响。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院144.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响（44）（45）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级

16、综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院154.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响(46）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院164.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平

17、台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院174.2.24.2.2裂纹闭合压力的计算裂纹闭合压力的计算4.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响（47）（48）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院184.2 4.2 流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响流体静压下岩石中裂纹对弹性的影响“雪亮工程是以区

18、（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院19第第4 4章章 岩石的弹性岩石的弹性4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响4.4.1 4.4.1 饱和岩石一排水情况饱和岩石一排水情况 第二种情况是，当外界静压力变化时，孔隙水的质量不变，不发生向第二种情况是，当外界静压力变化时，孔隙水的质量不变，不发生向外界的流动，也不由外界流入岩石，好像孔隙与岩石表面间完全隔开了外界的流动，也不由外界流入岩石，好像孔隙与岩石表面间完全隔开

19、了一样。这种情况叫做不排水情况一样。这种情况叫做不排水情况(undratned)(undratned) 现在讨论岩石孔隙中有水存在的情况。一般性的讨论相当复杂，这里现在讨论岩石孔隙中有水存在的情况。一般性的讨论相当复杂，这里只讨论两种简单的特殊情况。只讨论两种简单的特殊情况。 第一种情况是作用在岩石外部的流体静压力变化时，岩石孔隙内的水第一种情况是作用在岩石外部的流体静压力变化时，岩石孔隙内的水压力不变。为了做到这一点，必须使所有的孔隙与外界的一个恒定压力压力不变。为了做到这一点，必须使所有的孔隙与外界的一个恒定压力的大水库相连。当孔隙体积缩小时，孔隙水会排至水库。这种情况称为的大水库相连。当

20、孔隙体积缩小时，孔隙水会排至水库。这种情况称为排水情况排水情况(drained)(drained)。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院20 排水情况压缩系数排水情况压缩系数D D的定义是的定义是: :4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 定义表明，若岩石外部受到流体静压力定义表明，若岩石外部受到流体静压力p p，内部受孔隙压力，内部受孔隙压力p pp p的作用，的作用，在保持在保持p pp p不

21、变的情况下，流体静压力不变的情况下，流体静压力P P单位增量的变化单位增量的变化p p导致的岩石体导致的岩石体积应变就是排水情况下岩石的压缩系数。积应变就是排水情况下岩石的压缩系数。（49）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院214.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响第一步：设想岩石外部和孔隙第一步：设想岩石外部和孔隙内部都受到不变的压力内部都受到不变的压力p pp p作用。作用。显然这种情况不会使

22、岩石体积显然这种情况不会使岩石体积发生变化发生变化( (因为压力因为压力p pp p不变不变)()(图图4-2(b)4-2(b)。图图4-2 4-2 排水情况岩石的压缩系数排水情况岩石的压缩系数D D第二步第二步: :考虑岩石外部作用着流体静压力考虑岩石外部作用着流体静压力p-pp-pP P，而孔隙内部没有，而孔隙内部没有任何压力，这相当于岩石干燥的情况。当外部静压力由任何压力，这相当于岩石干燥的情况。当外部静压力由p-pp-pp p变到变到p-pp-pp p+ +p p时，岩石的体积变化时，岩石的体积变化V V可以由上节干燥岩石的沃尔什可以由上节干燥岩石的沃尔什公式给出，为公式给出，为eff

23、eff(p-p(p-pp p) )图图4. 7C)4. 7C)，分两步考虑分两步考虑:两种情况的叠加恰好就是要求的排水情况下的压两种情况的叠加恰好就是要求的排水情况下的压缩系数缩系数 D D( (图图 4. 5(a)4. 5(a)“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院224.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响由上述分析有：由上述分析有：D D（p,pp,pp p)= )= eff eff (p,p(p

24、,pp p) ) (410）D（p,pp)= eff (p,pp) (411）结论：结论： 岩石排水情况下弹性参数与干燥情况下相同岩石排水情况下弹性参数与干燥情况下相同“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院234.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 排水情况下岩石体积应变的有效应力定律排水情况下岩石体积应变的有效应力定律 研究在流体静压力研究在流体静压力p p和孔隙压力和孔隙压力p pp p，共同作用

25、下岩石体积的变化。设想，共同作用下岩石体积的变化。设想分两步使岩石达到分两步使岩石达到(p,p(p,pp p) )的状态。的状态。 第一步，同时施加流体静压力和孔隙压力，任何时候均使两者相等，第一步，同时施加流体静压力和孔隙压力，任何时候均使两者相等，最后达到围压和孔隙压力都为最后达到围压和孔隙压力都为p pp p的状态。这个过程中岩石的体积应变的状态。这个过程中岩石的体积应变1 1为为: : 1= s s*p pp p (412） s s是岩石基质的压缩系数。是岩石基质的压缩系数。 “雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以

26、公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院244.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 第二步，在固定孔隙压力第二步，在固定孔隙压力p pp p。不变的条件下，围压由。不变的条件下，围压由p pp p增至增至 p p这相当于这相当于排水情况，这一过程中岩石的体积应变排水情况，这一过程中岩石的体积应变2 2为为: : 2 2= = D D* *（p-pp-pp p) ) (413） 岩石总的体积应变等于这两部分之和岩石总的体积应变等于这两部分之和: : =1+=1+2 2=s s* *p pp p+ + D D* *

27、（p-pp-pp p) ) (414） 排水情况下的体积应变的有效应力定律，也可以写成：排水情况下的体积应变的有效应力定律，也可以写成： p pe e =p-p =p-pp p （415）其中：=1-=1-s s/ / D D=1-=1-s s/effeff=1-k=1-keffeff/k/ks s BiotBiot系数，孔隙流体对压力的贡献系数，孔隙流体对压力的贡献“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院254.4 4.4 岩石中

28、孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 图图4-34-3是韦伯砂是韦伯砂岩体积随流体静压岩体积随流体静压力的变化。从图中力的变化。从图中可以看出，可以看出，干燥岩干燥岩石和饱和岩石在同石和饱和岩石在同一静压力一静压力p p下，体下，体积应变是大不相同积应变是大不相同的的。但引入有效应。但引入有效应力后，力后，在同一有效在同一有效应力应力p pe e =p-p =p-pp p下，下，无论是干燥岩石，无论是干燥岩石，还是饱和岩石，体还是饱和岩石，体积应变都表现出同积应变都表现出同样的特性。样的特性。 图图4 -3 4 -3 韦伯砂岩体积应变与有效应力韦伯砂岩体积应变与有效应力的关系的关系(

29、 (引自引自Nur, 1969)Nur, 1969)Dry rocksSaturated rocks“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院264.4.2 4.4.2 饱和岩石一不排水情况一饱和岩石一不排水情况一GassmannGassmann方程方程 考虑一个外部受到流体静压力考虑一个外部受到流体静压力( (围压围压)p)p的作用，内部孔隙压力为的作用，内部孔隙压力为p pp p的岩的岩石。在外部围压石。在外部围压p p变化时，孔

30、隙体积必然被压缩，而且因为是不排水情况，变化时，孔隙体积必然被压缩，而且因为是不排水情况，孔隙液体又不能向外流出，所以孔隙压力必然要随围压的变化而变化。我孔隙液体又不能向外流出，所以孔隙压力必然要随围压的变化而变化。我们把这种不排水情况下岩石的压缩系数记为们把这种不排水情况下岩石的压缩系数记为 B B，GassmanGassman得到了得到了B B与岩与岩石基质、孔隙流体弹性参数之间的关系。石基质、孔隙流体弹性参数之间的关系。4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 (416） 它将它将5 5个量联系了起来个量联系了起来: :岩石的孔隙度岩石的孔隙度;孔隙流体的压缩

31、系数孔隙流体的压缩系数p p，岩，岩石基质的压缩系数石基质的压缩系数s s; ;排水排水( (或干燥或干燥) )岩石的压缩系岩石的压缩系D D 和不排水压缩系和不排水压缩系数数B B。只要知道了其中任意。只要知道了其中任意4 4个量，第个量，第5 5个量便可以由个量便可以由GassmanGassman方程求出。方程求出。因此，利用孔隙弹性力学理论反演地球物理勘探问题时，因此，利用孔隙弹性力学理论反演地球物理勘探问题时，GassmanGassman方程方程是十分有用的工具。是十分有用的工具。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础

32、、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院27 从从 GassmanGassman方程可以看出，一般情况下，孔隙流体的压缩系数比固体基方程可以看出，一般情况下，孔隙流体的压缩系数比固体基质大得多，即质大得多，即: : p p s s所以，所以， D D B B s s4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响 一般情况下一般情况下 B B很接近于很接近于s s。我们知道，干燥岩石的压缩系数为。我们知道，干燥岩石的压缩系数为D D，而饱和岩石在不排水情况下有而饱和岩石在不排水情况下有B B s s，这就说明了饱和对

33、岩石力学性，这就说明了饱和对岩石力学性质有着巨大的影响质有着巨大的影响“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2022-8-9地球物理与石油资源学院28 研究孔隙及孔隙流体对岩石弹性的影响是岩石物理学中具有特殊性的研究孔隙及孔隙流体对岩石弹性的影响是岩石物理学中具有特殊性的重要问题。岩石从结构上来看，是由固体的岩石骨架和流动的孔隙流体重要问题。岩石从结构上来看，是由固体的岩石骨架和流动的孔隙流体组成的二相体。在研究二相体的力学性质时经常遇到两类问题组成的二相体。在研究二

34、相体的力学性质时经常遇到两类问题: :一类是一类是所谓正问题，就是已知各相的力学性质以及两相体的组成情况，求两相所谓正问题，就是已知各相的力学性质以及两相体的组成情况，求两相体总的体总的( (体积平均的体积平均的) )力学特征。本节就是专门讨论这个问题的。力学特征。本节就是专门讨论这个问题的。另一类另一类是所谓的反问题，是所谓的反问题，就是通过观测知道了两相体体积平均、等效的弹性性就是通过观测知道了两相体体积平均、等效的弹性性质，又知其中一相的情况，求另一相的情况。质，又知其中一相的情况，求另一相的情况。在石油勘探中，利用地震在石油勘探中，利用地震波可以求出由固体岩石骨架和流体石油波可以求出由固体岩石骨架和流体石油( (天然气天然气) )组成的两相体的力学性组成的两相体的力学性质，又已知了岩石的性质，则可以利用求解反问题的方法来探测石油质，又已知了岩石的性质，则可以利用求解反问题的方法来探测石油( (天然气天然气) )的存在。这类反问题在实际中有极其广泛的应用的存在。这类反问题在实际中有极其广泛的应用4.4 4.4 岩石中孔隙流体对弹性的影响岩石中孔隙流体对弹性的影响