崔志文，高文阳，张 言，王克协

（吉林大学 物理学院，长春 130012）

1 引 言

液体饱和孔隙介质的波动理论在地球物理勘探、地震工程、岩土动力学、水下声学、地基工程及医学工程等领域有着重要的理论和实际指导意义。Biot发表的一系列孔隙介质中弹性波传播的论文，奠定了孔隙固体的波动理论。Biot理论预测孔隙固体中存在两种纵波，其中具有强频散高衰减特性的第2类纵波，1980年被试验证实。如今，孔隙介质波动问题已形成应用性很强的研究领域，并且受到了广泛的重视[1－4]。

流体饱和孔隙介质是由固体骨架和孔隙电解质溶液组成的，总体上是显电中性的。固体骨架表面通常吸附负离子，在其周围电解质溶液的界面上则分布正离子，在固-液间形成了双电层。当弹性波在地下流体饱和孔隙介质中传播时，带电液体和骨架会产生非同相振动，引起孔隙液体与固体骨架的相对运动，从而使孔隙流体中的带电离子形成微电流，产生伴随电磁场，并在不连续边界处将会激发电磁波，这种与渗流有关的动电耦合效应称为声电效应，在地震频率范围又称震电效应[5－6]。现场试验和实验室缩尺模型井都已经观测到这种震电现象。试验表明，产生在流体饱和孔隙介质中的震电信号具有可探测性，震电效应在地球物理测井、地震勘探、地震观测预报等领域具有潜在的应用前景，已逐渐引起国内外学者的关注[7－9]。

流体饱和孔隙介质中的震电波的传播特性的深入认识，对应用和理解震电效应无疑是有积极意义的。……