沉积盆地中古温度研究是盆地分析与研究的重要组成部分，盆地内的热演化历史与油气成藏过程有着密切关系。目前恢复沉积盆地热历史主要依靠古温标来实现，虽然古温标的应用越来越成熟，但这些指标都是通过复杂的动力学热史函数与温度联系起来，并且本身具有一定的局限性。岩石声发射测温理论上是一种可以直接测量岩石古温度的方法，该方法可以确定一个地区岩石曾经经历的最高温度。

1．岩石声发射基本原理

岩石在外载作用下(压力、温度)积聚的弹性应变能突然以一种应力波的形式释放出来的现象称为声发射，现在声发射技术大多应用在地应力测定等方面。重复升温可产生与力Kaiser效应相似的热Kaiser效应［1]，利用声发射测量岩石古温度就是依据热Kaiser效应进行的。岩石具有热记忆性，能记住其在漫长的地质历史中曾经经历的最高温度，若对一地区岩石加热并记录声发射信号，岩石在某一温度声发射信号突然增多，这就是所谓热Kaiser效应［2]，声发射信号突然增多时的温度代表了岩石经历的最高温度。

2．实验方案

实验仪器为自行研制的热声发射仪，最高加热温度可达800℃。实验样品均被加工成为直径为2.5cm，高度为2．5cm的干燥实心小圆柱体。本文主要进行两组实验：第一组实验用于验证热Kaiser效应的存在性，样品是沙23井SH23-1的砂岩样品和川东北地区海相石灰岩样品，实验前分别将砂岩和灰岩样品人工加热至200℃和400℃，然后冷却到室温；第二组实验用于实际测量岩石古温度，样品为沙23井SH23-2的砂岩样品，现今埋深为4350—4356m。之后，进行声发射加热实验前样品都置于室温的干燥环境，不受高温影响。声发射加热实验过程中所有样品均由室温开始加热，同时记录声发射信号。第一组的砂岩样品以2℃／min的升温速率加热至240℃；灰岩样品以2℃／min、4℃／IIlin和5℃／Hlin三种升温速率加热至430℃；第二组砂岩样品选择了1℃／min和2℃／IIlin两种升温速率加热至200℃。

3实验结果

实验中判断热KaiSer点即岩石曾经经历的最高温度时首先进行了能量滤波，将能量为0的信号滤除，然后寻找声发射信号突然增多的温度。第一组中大部分砂岩样品判断的热Kai∞r点温度分布于189—217℃间，温度平均值为197℃，与人工加热的200℃十分接近，误差为1．5％；灰岩样品的热Kaiser点温度范围较大，分布在37l一414℃间，但平均温度为387℃，接近400℃，误差为3．3％。第二组砂岩样品的热Kaiser点温度集中在ll l～141℃的范围内，平均温度为130℃。

4．结论

第一组实验证明热KaiSer效应是存在的，实验中发现声发射信号随温度的升高有明显的变化，在较低温度段声发射信号相对较少，在砂岩样品温度升至200℃左右，灰岩样品温度升至400℃左右时声发射信号大量出现。尤其是灰岩样品的声发射信号有很明显的自某一温度范围信号数量猛增的现象，推测声发射技术测量高温岩石古温度时效果较好。第二组实验砂岩样品的测量温度与现今沙雅隆起对应深度的地层温度(130℃左右)相差不大，声发射技术在实际测量岩石古温度时取得较为理想的效果。第一组灰岩样品及第二组砂岩样品的不同升温速率的加热过程表明热l缸ser效应的出现与升温速率无关，热KaiSer点的温度不随升温速率的变化而改变。

参考文献

[1]Nak-Sam Choi et al.Kaiser effects in acoustic emisson from composites during thermal cyclic-loading.NDT&E International，2005，38：268—274．

[2] 席道瑛等．声发射在研究岩石古温度中的应用．中国科学技术大学学报，1996，26(1)：97一101