数字岩石物理中弹性参数的有限差分计算方法

摘要：

数字岩石物理利用三维成像技术和数学方法,建立数字岩心,开展多场物理响应模拟,计算岩石的等效弹性参数,为岩石物理学研究开拓了新的领域.本文发展了一种基于高阶有限差分的岩石模量数值计算的新方法,该方法便于理解,容易实现,占用内存相对较少,计算效率高,结果合理,弥补了常规岩石物理实验周期长,成本高,误差大等不足.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.

关键词：数字岩石物理、高阶有限差分、弹性模量、速度

所属期刊栏目：59

分类号：P631

资助基金：国家自然科学基金-石油化工基金联合重点项目U1562215、国家油气重大专项课题2016ZX05024-004、中央高校基本科研业务费专项资金和中石化地球物理重点实验室开放基金33550006-15-FW2099-0027联合资助.

在线出版日期：2016-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3883-3890