在热机械分析仪上用力和位移控制对甘油和泵油饱和彭山砂岩及长石砂岩作单轴正弦波加载。静载100-150N,动载80-100N。在-100-250℃,升温速率1-2℃/分,1-1000Hz的条件下。获得在弹性范围随频率或温度增高饱和岩石衰减峰向高温或高频方移动的弛豫规律。求得弛豫峰的激活能和原子振动频率。认为砂岩的激活能和原子振动频率在间隙原子振动频率附近,用产生缺陷的原子或原子簇的整体振动作了解释。由此推测在缺陷处参与扩散的是固体原子;在交变力作用下,饱和砂岩是多晶、多相固体,结构复杂,晶界、相界等缺陷广布,以及缺陷间相互作用,或饱和液体与岩石骨架的作用等都可以产生弛豫峰,并导致多重弛豫,使衰减峰变宽。将其宏观衰减特征与微细观结构联在一起,这就是饱和砂岩的衰减机理。获得随粘滞度和孔隙度增大,衰减、激活能增大,原子振动频率提高,弛豫时间缩短。还用虚实模量的温度谱图象,研究饱和砂岩的粘弹行为。发现长石类质同象相变峰及类似的Boit峰,获得模量和波速随温度升高而下降,随频率增高而增大,具有频散效应。上述结果对理论模型研究具有指导意义。衰减及机理研究既具有科学意义,对地球物理勘探又具有实用价值。
英文主题词Sine wave loading;Saturated rock;Thermal relaxation regularities; Attenuation and dispersion;Attenuation mechanism.