2.1 时间平均-Wood加权方程
时间平均方程模型的简单表达式为[1]

其中,VP为含天然气水合物沉积物的速度,Vw、Vh、Vm分别为孔隙水、纯水合物、沉积骨架的速度,φ为孔隙度,S为含天然气水合物饱和度。利用沉积骨架、纯水合物、孔隙水速度的复合,计算得到含天然气水合物沉积物的速度。
与时间平均方程对应,基于Wood方程的三相速度方程如下[3]

式中,ρ为含水合物沉积的密度,ρw为孔隙流体(一般指水)的密度,ρh为纯水合物密度,ρm为沉积骨架密度。(https://www.daowen.com)
时间平均方程描述的是固态的速度关系,而Wood方程描述的是悬浮体的速度关系。对高孔隙非固结的海洋沉积物速度-孔隙度关系,前者估计偏高,后者估计偏低。因此,Lee等[3]提出了无物理意义的加权方程

式中,VP1为Wood方程计算得到的含水合物沉积物速度,VP2为时间平均方程得到的含水合物沉积物速度,W为加权因子,n为模拟水合物在沉积物中状态的参数。对横波速度,Lee等[3]作了简单假设,认为横波速度与纵波速度一样,会随着水合物饱和度增加而增大。基于时间平均-Wood方程的岩石弹性参数[3]如表1。
表1 基于时间平均-Wood方程的岩石弹性参数[3]
