韓同城、符力耘等，粒狀巖電學(xué)性質(zhì)的有效介質(zhì)模型

作者：韓同城、何海銘、符力耘

關(guān)鍵詞：巖芯組成和結(jié)構(gòu)；電學(xué)性質(zhì)；微孔隙；差分有效介質(zhì)模型；粒狀巖

摘要：在巖石物理研究中，微分等效介質(zhì)（DEM）模型被廣泛應(yīng)用于電性勘探數(shù)據(jù)的解釋。然而，現(xiàn)有模型未能考慮顆粒接觸對(duì)孔隙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及電流傳輸路徑的影響，導(dǎo)致其對(duì)純顆粒巖石的地層因子預(yù)測(cè)結(jié)果普遍低于實(shí)際測(cè)量值。針對(duì)這一問(wèn)題，中國(guó)石油大學(xué)（華東）深層油氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室韓同城教授及其碩士研究生何海銘與符力耘教授聯(lián)合開展研究，提出了一種改進(jìn)的DEM模型，通過(guò)引入幾何因子修正顆粒接觸的影響。研究通過(guò)擬合111組純砂巖樣品數(shù)據(jù)，揭示幾何因子隨巖石孔隙度呈指數(shù)下降的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明，該模型在不同孔隙度條件下，能夠更準(zhǔn)確地?cái)M合人工及天然純砂巖的地層因子數(shù)據(jù)。研究進(jìn)一步厘清了顆粒接觸對(duì)巖石電學(xué)特性的復(fù)雜作用機(jī)制，為聯(lián)合地震與電磁勘探中顆粒巖石的彈性與電性聯(lián)合表征提供了重要理論支持。相關(guān)成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Geophysical Journal International（Han T., He H. and Fu L.-Y. An improved effective medium model for the electrical properties of granular rocks accounting for grain contact. Geophysical Journal International, 233(1), 2023, 86-92. DOI: 10.1093/gji/ggac448.）。