Удельная поверхность. Массовая глинистость, метод определения. Влияние глинистости на результаты петрофизических исследований
Пористость, виды пористости (по происхождению). Виды пористости. Методы определения
Пористость – это свойство породы содержать не заполненные твердой фазой объемы внутри нее.
По происхождению поры делятся на первичные, которые сформировались в момент образования горной породы, и вторичные, возникшие уже после образования породы, в процессе ее литогенеза (рис. 3). Первичные это как правило межзерновые поры. Классические примеры пород с первичными порами — это осадочные терригенные породы: пески, песчаники, глины.
К вторичным полостям относятся трещины, каверны или каналы выщелачивания минералов. Примеры пород с вторичными полостями — трещинные и трещинно-кавернозные известняки и доломиты.
Пористость бывает открытая и закрытая.
Открытую пористость определяют путем взвешивания сухих и насыщенных керосином образцов пород (метод Преображенского). Взвешивают сухой образец, затем насыщают керосином (т. к. керосин обладает хорошей текучестью) и взвешивают, получают разность масс, и, зная, плотность керосина, высчитывают его объем в образце, т. е. коэффициент открытой пористости.
В настоящее время при определении открытой пористости большинство крупных компаний используют метод газовой порометрии. Закон Бойля гласит, что давление (P) какого-либо идеального газа, умноженное на его объем (V), дает постоянное значение (при постоянной температуре): P1*V1=P2*V2, при Т=const. Гелий.
Структура порового пространства, методы ее исследования, пример капиллярной кривой. Уравнение Лапласа.
Характер распределения пор по размерам обычно называют структурой порового пространства изучаемой породы. Существуют прямые и косвенные методы изучения структуры порового пространства. К прямым методам относятся оптические, например, исследование микрофотографий шлифов и с помощью электронной микроскопии, к косвенным — капиллярные методы.
Известны три разновидности капиллярных методов: 1) полупроницаемой мембраны; 2) ртутной порометрии; 3) капиллярной пропитки.
В методе полупроницаемой мембраны из водонасыщенного образца, установленного на водонасыщенной искусственной мембране размером пор 2*10-6 м, азотом вытесняют воду и строят зависимость величины водонасыщенности образца от величины капиллярного давления. Из уравнения Лапласа вычисляют эффективные диаметры пор, соответствующие каждой точке давления рк, а по изменению водонасыщенности — относительное содержание этих пор в объеме породы. Строят график распределения пор в образце по их размерам.
Эти капиллярные методы основаны на применении уравнения Лапласа:
рк = 2σcosθ/r
где σ — поверхностное натяжение на границе смачивающей фазы и несмачивающей фазы; r — радиус капилляра; θ — угол смачивания, для гидрофильной поверхности θ < 90°.
Удельная поверхность. Массовая глинистость, метод определения. Влияние глинистости на результаты петрофизических исследований
От размера частиц дисперсных пород зависит их суммарная поверхность. Общее представление о суммарной поверхности дает удельная поверхность. Под удельной поверхностью Sп понимают суммарную поверхность всех частиц, заключенных в кубическом метре или в одном килограмме породы.
где dэф — эффективный диаметр несферического зерна, принимаемого за сферическое.
Минимальными значениями удельной поверхности обладают хорошо отсортированные, хорошо окатанные, слабо сцементированные средне- и крупнозернистые породы.
Наибольшую удельную поверхность имеют природные адсорбенты: глины, бокситы, туфовые пеплы.
Удельная поверхность осадочных и обломочных пород зависит от минерального и гранулометрического состава, формы зерен, наличия цемента и его типа. Она возрастает с уменьшением среднего диаметра частиц и увеличением содержания глинистого цемента. Однако, значения S определяются в основном глинистостью пород.
Глинистость осадочных горных пород характеризуется содержанием в минеральном скелете породы частиц с эффективным диаметром менее 10 мкм. Глинистость устанавливают обычно по данным гранулометрического анализа и рассчитывают по формуле:
где Сгл — массовая глинистость в долях единицы; mтв — масса сухой навески анализируемого порошка — твердой фазы минерального скелета породы; m<0.01 — масса фракции с dэф < 10 мкм.
В петрофизике нефтегазовых коллекторов информация о глинистости изучаемых объектов необходима для решения следующих вопросов:
а) выбора петрофизических уравнений и их констант, адекватных изучаемому объекту, для эффективного использования их при геологической интерпретации результатов ГИС на стадиях подсчета запасов и проектирования разработки месторождений нефти и газа;
б) прогноза поведения коллекторов нефти и газа в прискважинной зоне при вскрытии разреза бурением на пресном буровом растворе;
в) прогноза поведения коллекторов нефти и газа при заводнении их пресной водой, закачиваемой в нагнетательные скважины в процессе эксплуатации.
Параметр кгл характеризует долю объема породы, занимаемую глинистым материалом.
Глинистость ухудшает пористость и проницаемость.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|