Nonlinear amplitude–frequency characteristics of attenuation in rock under pressure

Microplasticity effect in low-velocity zone induced by seismic wave

“…A significant decrease of wave attenuation due to an amplitude increase in the μ-strain range was detected in sandstone, smoky quartz under confining pressure of 20 MPa (Mashinskii, 2005a). The investigations performed on the dry and saturated sandstone showed that attenuation in comparison with velocity is more sensitive to the amplitude variations (Mashinskii, 2006(Mashinskii, , 2007a. These facts confirm the possibility of participation of microplasticity in the wave propagation process.…”

“…The wave attenuation mechanism in Earth materials is more complicated than in other solid states, therefore the combination of known mechanisms is possible, for instance, as the hybrid relaxation-hysteresis mechanism (Mashinskii, 2006). The attenuation mechanism in Earth must not disregard also the possible acousto-plastic effect in metals and alloys (Sapozhnikov et al, 1996).…”

Attenuation spectra of compressional and shear waves in sandstone and monocrystals of natural quartz

“…Экспериментальная установка является стандарт-ной для такого рода исследований и применяется во многих работах [Winkler, 1983;Jones, 1995;Mashinskii, 2006]. Это трехслойная модель, в которой первый и третий слои являются линией задержки, и демпфером и выполнены из одинакового материала (бериллиевая бронза).…”

“…Обнаружены ранее не известные эффекты, связанные с влиянием амплитудного факто-ра на некоторые параметры РСЗ. Это сдвиг РСЗ про-дольных и поперечных волн по осям частот и инверс-ной добротности, изменение ширины релаксационно-го пика при изменении интенсивности излучаемого сигнала, остаточный гистерезис параметра затухания [Машинский, 2009;Машинский, Голиков, 2012;Mashinskii, 2006Mashinskii, , 2008. Наиболее перспективным парамет-ром РСЗ для дифференциации породы по флюидона-сыщению оказалось отношение ширины релаксаци-онного пика к его частоте 0,7 / пик f f Δ .…”

“…Это не только известные эффекты вязкоупругой природы [Mavko et al, 1998;Dvorkin et al, 2003], но и явления так называемой локальной или прерывистой неупру-гости [Песчанская и др., 2008;Mashinskii, 2012Mashinskii, , 2014 Derlet, Maaf, 2013]. Такие индикаторы как, например, релаксационные спектры затухания (частотная зави-симость затухания) продольных и поперечных волн сейчас находятся в стадии исследования [Машинский, 2009;Mavko, Dvorkin, 2005;Mashinskii, 2006]. Исполь-зование упруго-неупругих параметров может повысить эффективность акустических и сейсмических методов в решении задач прогнозирования геологического раз-реза.…”