Geoinformatika 2019; 2(70) : 58-64
УДК 550.832+550.8.05
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЛНОВОГО ПОЛЯ В СРЕДАХ С РАЗНЫМ СООТНОШЕНИЕМ СТОРОН И ОРИЕНТАЦИЕЙ ПУСТОТ
В. В. Халімендік
Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ННИ «Институт геологии», ул. Васильковская, 90, г. Киев, 03022, Украина, e-mail: valeriikhalimendik@gmail.com
Представлены результаты акустического 2D моделирования для установления влияния формы и ориентации пор на акустические свойства породы. Для реализации процедуры моделирования в программном пакете
«Tesseral» пустоты размером 0,1 мм занимали одну ячейку грида 1×1 м, т. е. размерность модели увеличена в 104 раз. Во столько же раз уменьшена и частота звукового сигнала. Общий размер модели для моделирования соответствует размерам акустического зонда 2×1 м. Описаны результаты расчета для нескольких моделей песчаника с однородным составом пустот, заполненных водой. Одна изотропная модель заполнена дисками диаметром 1 мм, две другие — анизотропные, трещины диаметром 1 мм и длиной 10 мм ориентированы соответственно вдоль и поперек движения волны. Остальные анизотропные модели заполнены разными дисками в зависимости от соотношения осей эллипсоида и ориентации в пространстве. Показано, что разные форма и ориентация пустот в матрице геологической среды по-разному влияют на ее акустические свойства. Особенно ощутима разница между пустотами круглой формы и вытянутыми в направлении движения волны. При увеличении длины трещины, вытянутой вдоль направления движения волны, скорость прохождения акустических волн значительно снижается. В случае если трещины вытянуты поперек направления движения волны, скорость прохождения акустических волн практически не изменяется, колеблясь в диапазоне ±100 м/с.
Ключевые слова: акустические свойства, типы пор, соотношение сторон пустот, пористость породы, звуковой каротаж, симуляция звуковой волны, эластичное моделирование.