韓同城、何海銘、符力耘溫度對(duì)無粘土多孔巖石電導(dǎo)率影響的新見解

作者：韓同城*、何海銘、符力耘

關(guān)鍵詞：溫度，電學(xué)性質(zhì)，微觀結(jié)構(gòu)

摘要：地?zé)崮茉诋?dāng)今社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展和全球環(huán)境的保護(hù)中發(fā)揮著越來越重要的作用。電學(xué)勘探方法能夠準(zhǔn)確反映地下流體的信息，因此被廣泛應(yīng)用于地?zé)崮艿目碧健ｋ姺碧綌?shù)據(jù)的定量解釋依賴于溫度對(duì)含流體巖石電學(xué)性質(zhì)影響的認(rèn)識(shí)，而目前關(guān)于溫度對(duì)無粘土多孔巖石電導(dǎo)率影響的機(jī)制尚不清晰。針對(duì)這個(gè)科學(xué)問題，中國(guó)石油大學(xué)（華東）高溫高壓巖石物理與深層地震探測(cè)實(shí)驗(yàn)室的韓同城教授、何海銘碩士和符力耘教授，在25到140 ℃的溫度范圍內(nèi)測(cè)量了五塊鹽水飽和的無粘土Berea砂巖的電導(dǎo)率和孔隙度，并分析了所有影響巖石電導(dǎo)率的因素。研究結(jié)果表明，溫度作用下表面電導(dǎo)率對(duì)巖石電導(dǎo)率的影響可以忽略不計(jì)，相比之下，溫度變化導(dǎo)致的孔隙結(jié)構(gòu)（以膠結(jié)指數(shù)定量表征）和孔隙度的變化對(duì)巖石電導(dǎo)率的影響更為明顯。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)溫度作用下鹽水電導(dǎo)率、巖石孔隙結(jié)構(gòu)和巖石孔隙度對(duì)巖石電導(dǎo)率的影響大小依次遞減。

研究成果近期發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Geophysical Journal International（Han T.*, He H., andFu L.-Y, 2024. New insights into how temperature affects the electrical conductivity of clay-free porous rocks:Geophysical Journal International, 238, 313-320.DOI:10.1093/gji/ggae162）。