Моделирование температурно-зависимых волновых полей в деформируемых пористых средах, насыщенных жидкостью
Г.В. Решетова1, Е.И. Роменский2
1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
kgv@nmsf.sscc.ru
2Институт математики им. С.Л. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
evrom@math.nsc.ru
Ключевые слова: моделирование волновых полей, пористая среда, насыщенная жидкостью, таяние вечной мерзлоты, газовые гидраты, конечно-разностные схемы на сдвинутых сетках, сейсмическое затухание
Страницы: 425-441
Аннотация
В работе представлена симметрическая гиперболическая термодинамически согласованная модель насыщенной пористой среды для случая конечных деформаций и ее линеаризация для описания сейсмических волновых полей малой амплитуды в пористых средах, насыщенных жидкостью. Модель позволяет описывать волновые процессы для разных фазовых состояний насыщающей жидкости при ее переходе из твердого состояния в жидкое, например при оттаивании вечной мерзлоты и разложении газогидратов под действием температуры. Для численного решения данной модели разработан метод конечных разностей на сдвинутых сетках. С его помощью проведены тестовые расчеты для модели среды, содержащей слой газогидрата внутри однородной упругой среды. Исследование показало, что характеристики волновых полей в насыщенных пористых средах значительно зависят от пористости, которая меняется при изменении температуры.
DOI: 10.15372/SJNM20240405 |
