关于频率依赖岩石实验的比较综述

摘要:岩石特性是环境和条件依赖的,这使得野外和实验室之间的比较变得模糊,存在许多已知和未知的原因构成了上调问题。未知首先在受控环境(实验室)中转化为已知,然后在不稳定环境(野外)中进行。因果约束的色散和衰减分别被定义为频率和距离依赖的岩石特性:色散意味着非零衰减,反之亦然。强迫振动(FO)、共振棒(RB)和脉冲传输(PT)是在Hz、kHz和MHz频率下测量岩石特性的常规技术。值得注意的是,FO在最近几年中已成为弥合野外和实验室空白的现阶段震源(Hz)频率探测的首选技术。不仅FO探测地震频率(Hz),而且具有$sim10^{-6}$应变幅度,与野外地震类似。RB和PT被简明扼要地描述,然而FO则通过按时间排序编制大部分(如果不是全部)关于沉积岩的FO研究,并比较所有可用的关于参考材料(如有机玻璃、铝和PEEK)的FO测量进行详细阐述。作为首次尝试,这种实验室间比较可以作为其他人验证他们自己结果的参考。文中讨论了FO之间的差异,重点是替代应变和应力传感器。还描述了类似于FO、RB和PT的其他技术,如共振超声(RUS)、激光超声(LUS)和差分声学谐振光谱(DARS)。只有时间会告诉我们FO的未来,但最终提供了可行的改进方案,可能进一步提升其性能。实验与数值的新颖性将拓展可探测频率超出当前限制。

作者:Stian R{o}rheim

论文ID:2208.03795

分类:Geophysics

分类简称:physics.geo-ph

提交时间:2023-01-03

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