探索基于震电效应的油气勘探新方法,是当前油气勘探的热点问题,其进展引起地球物理勘探界的广泛关注。为了更好地解释震电波场的激发和传播规律以及不同地层参数对震电波场的影响,本文以海洋油气勘探为背景,研究含海水层的水平分层地质中不同点源激发的震电波场。首先指出流体饱和孔隙介质固-液界面处双电层的存在是震电效应产生的主要原因,并对孔隙介质震电耦合波Pride理论和弹性波Biot理论的重要成果做了归纳。其次,针对流体-孔隙介质半空间模型,我们提出了计算不同点源激发的震电波场的解析表达式,并通过数值模拟分析不同地层条件下(硬地层、软地层)声波诱导电磁场的全波波形,获得界面电磁波以及伴随地震体波、面波的同震电磁场的认识。结果表明,速度场和压力场中纵波传播速度最快,其次是横波和泄漏模式瑞利波,最后到达的为流体中的声波和斯通利波;在电场和磁场的记录中,伴随声波的电磁波率先被接收到。研究发现,布置在多孔介质中的接收器可以接收到伴随P波、S波、伪瑞利波和斯通利波的电磁场,并且与每种波同步的电磁场包含多种波的贡献。研究还发现,速度场中斯通利波对接收点距离震源的距离比较敏感,声压场中,横波虽然不直接产生声压,但是在分界面处由横波产生的反射P波以及慢纵波会引起声压场的变化。模拟结果还表明垂直电场主要由转换后的慢纵波贡献,其强度比水平电场分量高出两个数量级,同时电场对接收点距离震源的深度比磁场更敏感。最后,在此基础上模拟空气-流体-两层孔隙介质分界面处的震电响应,对不同点源在水平分层结构中的辐射与传播理论做了详细的分析,并通过波场快照进一步展示点爆炸源下弹性波在介质中的传播情况,结果表明:流体中虽然观察不到伴随透射P波的电场信号,但是在流体-孔隙介质一分界面处出现了伴随慢纵波、S波以及电磁波的电场信号;尽管孔隙介质中存在双电层现象,但是在孔隙地层中始终没有伴随慢纵波的电场和磁场。文中还考察了孔隙介质参数的变化对震电波场的影响,结果表明,伴随P波、伪瑞利波、声波和斯通利波的电场对矿化度很敏感,伴随S波的电场对矿化度不是很敏感。低频条件下渗透率的变化对伴随电场、伴随磁场的影响不大,地层渗透率越高,地层电磁波衰减越快,其中伴随斯通利波的电场强度对渗透率比较敏感。