固体地球物理学术报告通知-高永新 教授

本报告主要介绍动电效应现象以及其引起地震波和电磁波耦合的原理，并简要展示其在油气勘探和地震电磁异常解释中的应用。

地下岩石是一种天然孔隙介质，其内部富含孔隙，孔道之间互相连同。通常，孔隙介质中充满流体（例如水），孔隙流体可以在孔道中沿任意方向流动。在这种孔隙介质中，由于固相骨架选择性吸附孔隙流体中的某种离子，使得原本中性的孔隙流体中的离子重新分布，形成双电层。当孔隙介质中存在流体压强梯度时，孔隙流体流动（即渗流）带动孔隙流体中的净剩离子运动，产生流动电势、流动电流，此种现象被称为流动电势效应。反之，当对孔隙介质施加电场时，在电场的作用下，孔隙流体中的净剩离子运动并带动孔隙流体运动，形成渗流，即产生了电渗效应。这种由双电层导致的流动电势效应和电渗效应被统称为动电效应。

动电效应是岩石等孔隙介质所特有的现象。当地震波在孔隙介质中传播时，会产生电场和磁场的扰动，在介质分界面处还会发生波形转换激发出电磁波。同样，电磁波在孔隙介质的分界面处也会激发出电磁波。这种地震波和电磁场的耦合，在油气勘探中具有诱人的前景。另外，动电效应也是产生地震电磁扰动的一种机制，研究表明，基于动电效应的理论模拟可以很好地解释目前实际地震中所观测到的电磁扰动信号。