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)致其對純顆粒巖石的地層因子預(yù)測結(jié)果普遍低于實際測量值。針對這一問題，中國石油大學(xué)（華東）深層油氣重點實驗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，通過引入幾何因子修正顆粒接觸的影響。研究通過擬合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。實驗驗證表明，該模型在不同孔隙度條件下，能夠更準(zhǔn)確地擬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巖石電學(xué)特性的復(fù)雜作用機制，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.）。