储气（CO2、氢、天然气等）封存、地热循环开采、超深油气储层等流固耦合系统对温度变化极其敏感，固体骨架与孔隙流体之间往往存在巨大的温度与热物性差异，这种强烈的流固热耦合效应，显著影响弹性波的耗散与衰减，如何科学介入流固耦合系统的热效应迄今缺乏理论探索。本文提出一种双温度双相滞后（TT-DPL）热孔隙弹动力学理论，其解析解揭示了多孔岩石内流-固热交换机制对波传播的影响（图1），甘油饱和砂岩超声测量实验数据（圆点）验证：TT-DPL模型预测（红色实线）明显优于忽略流固热膨胀差异的单温模型（ST-SPL和ST-DPL），建立的热-流-固耦合地震模型，为储气（CO2、氢、天然气等）封存和地热循环开采的地震波长期监测，以及超深油气储层地震探测奠定了理论基础。
图1.ST-SPL模型与TT-DPL模型预测的弹性波速度随频率的变化。（a）快P波；（b）慢P波；（c）T1波；（d）T2波
图2. TT-DPL/ST-SPL/ST-DPL三种模型的P波速度理论预测与实验测量结果的对比
研究成果近期发表在岩石力学领域国际权威期刊Rock Mechanics and Rock Engineering（中科院一区Top期刊），论文通讯作者为yl23455永利官网符力耘教授，第一作者为博士研究生李念琪，合作者包括意大利国家海洋与应用地球物理研究所José M. Carcione教授，以及中国石油大学（华东）邓武兵副教授。
论文信息：Li N., Fu Li-Yun, Carcione J.M., Deng W., Two-Temperature Thermoporoelastic Modeling of Experimental Data for Wave Propagation in Glycerin-Saturated Tight Sandstones. Rock Mech Rock Eng (2025). https://doi.org/10.1007/s00603-025-04863-4
