低围压和疲劳载荷下砂岩的波速、模量及疲劳损伤(I)：岩石的声学特性*
刘小燕 席道瑛 张程远
摘要 在温度为室温至125℃、围压为30 MPa、轴压为40.7 MPa、正弦波频率为0.05～5 Hz、正弦波振幅为5.1 MPa条件下进行了三轴动载疲劳实验。实验结果说明：弹性波速度VP，VS和杨氏模量E随温度的升高先下降而后升高，随频率对数的增高而增高，具有频散效应；波速比随温度升高波动大，无规律可循，随频率升高明显下降。这些可作为地震或其他疲劳损伤的前兆。
关键词 ：
岩石力学 ,
波速 ,
频率 ,
温度 ,
围压 ,
疲劳损伤
Abstract ：Triaxial dynamic fatigue tests are conducted on sandstone under temperature of 30℃～125℃，confining pressure of 30 MPa and axial pressure of 40.7 MPa，with sine-wave frequency 0.05～5 Hz and its amplitude of 5.1 MPa. The results indicate that elastic wave velocities VP，VS and Young’s modulus E of sandstones are all decreased and then increased with temperature，and they display strong dispersion effect with frequency. There exists a large variation of velocity with temperature and frequency, which can be applied as the omens of earthquake or fatigue damage.
Key words ：
rock mechanics
geophysics
wave velocity
frequency
temperature
confining pressure
fatigue damage
收稿日期: 2002-12-30
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