Пористость горных пород. Типы пористости и определяющие ее факторы. Лабораторные способы определения
Пористость осадочных, магматических и метаморфических пород. Емкость каверн и трещин, характеризующих общую пустотность горных пород (ввиду влияния гравитационных сил). Общая, открытая и эффективная пористость, а также лабораторные способы ее определения.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.09.2013 |
| Размер файла | 161,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пористость горных пород. Типы пористости и определяющие её факторы. Лабораторные способы определения
Пористость осадочных, магматических и метаморфических пород
Пористость горных пород -- характеризуется наличием пустот (пор), заключённых в горных породах. Благодаря пористости горные пород могут вмещать (за счёт влияния капиллярных сил) жидкости и газы. К пористости не следует относить ёмкость каверн и трещин, характеризующих общую пустотность горных пород (ввиду влияния гравитационных сил). Различают три вида пористости: общую (физическую), открытую и эффективную.
Пористость определяет физические свойства горных пород: прочность, скорость распространения упругих волн, сжимаемость, электрические, теплофизические и другие параметры. В нефтяной геологии методы промысловой геофизики основаны на использовании зависимостей между этими параметрами.
Общая пористость -- объём сообщающихся и изолированных пор -- включает поры различных радиусов, формы и степени сообщаемости. Открытая пористость -- объём сообщающихся между собой пор, которые заполняются жидким или газообразным флюидом при насыщении породы в вакууме; она меньше общей пористости на объём изолированных пор.
Эффективная пористость характеризует часть объёма, которая занята подвижным флюидом (нефтью, газом) при полном насыщении порового пространства этим флюидом; она меньше открытой пористости на объём связанных (остаточных) флюидов.
Общая и открытая пористость зависят от: глубины залегания, падает с увеличением глубины; от плотности пород; количества цемента и др.
В лабораторных условиях П. г. п. определяется методами свободного, вакуумного (под вакуумом) и принудительного (под давлением) насыщения горных пород жидкостью, а также методами, основанными на расширении газа, и др. В полевых условиях для оценки величины П. г. п. используются различные виды каротажа скважин. Результаты изучения П. г. п. используются для подсчёта запасов полезных ископаемых (например, нефти и газа), выборе технологии разработки полезных ископаемых и др.
Еще пористость определяют методом Преображенского, насыщая породы керосином или 3%-ным раствором солёной воды. Пористость определяется по разнице весов сухого и насыщенного образца, отнесённой к объёму образца, умноженному на плотность насыщающей жидкости. Отношение объёма пор к объёму образца даёт искомую величину пористости, её выражают в % или в долях единицы.
Пористость пород продуктивных пластов определяют в лабораторных условиях по керновому материалу. Пористость пласта на больших участках определяется статистически по большому числу исследованных образцов керна.
С пористостью связаны величины насыщения пласта флюидами: водонасыщенность (Sв), газонасыщенность (Sг), нефтенасыщенность (Sн), величины, выраженные в долях или в процентах.
Связь пористости и коэффициента насыщенности в долях:
.(5)
Sнасыщ = 1; Sг = 1 - (SB + SH).(6)
Рис. 3. Влияние естественного уплотнения пород на их пористость: 1. - песчаники, 2. - глины
Величина пористости тесно связана с вещественным составом горных пород. В илах, лёссах она достигает 80%; в осадочных горных породах (известняки, доломиты, песчаники) изменяется от единиц до 35%; в вулканогенно-осадочных породах (туфопесчаники, туффиты) -- в пределах 5-20%; в магматических породах -- не более 5%. Теоретическая величина пористости зависит от размера, формы и упаковки зёрен и изменяется от 26 до 44,6%.
Осадочные и вулканогенные горные породы (песчаники, известняки, лавы, туфы и др.) характеризуются большим диапазоном значений пористости (от 50 до 10% и менее). Магматические и метаморфические породы обладают, как правило, малой пористостью (0,1--3%). С возрастанием глубины залегания пород П. г. п. обычно уменьшается (особенно осадочных) и на больших глубинах может иметь очень малые значения.
Значение коэффициента пористости зависит от размера и формы зерен, степени их отсортированности и уплотнения, а также от минерального состава цемента и типа цементации. Наибольшей пористостью среди терригенных пород в естественных условиях обладают несцементированные или слабосцементированные разности. По величине поровых каналов выделяются следующие группы: сверхкапиллярные, с диаметром пор - 0,508-2 мм; капиллярные - 0,0002 - 0,508 мм; субкапиллярные - менее 0,0002 мм. Движение нефти и газа в сверхкапиллярных порах происходит свободно, капиллярных - при значительном участии капиллярных сил, субкапиллярных - движение жидкости практически невозможно. Породы с субкапиллярными порами относятся к непроницаемым, плотным: глины, глинистые сланцы, известняки. В зависимости от характера полостей выделяют три типа коллектора: поровый, каверновый, трещинный. Поровые коллекторы образованы межзерновой пористостью в терригенных и карбонатных породах.
Каверновые характерны для карбонатных пород. Трещинные коллекторы встречаются преимущественно в карбонатных породах и терригенных с карбонатным цементом. Они в чистом виде встречается редко и отмечены на больших глубинах в плотных карбонатных породах, песчаниках, хрупких сланцах, метаморфизованных и изверженных породах. Чаще можно видеть карбонатные коллекторы смешанного типа - порово-каверново-трещинные. В их формировании принимали участие различные процессы: выщелачивание, доломитизация - увеличивающие емкость; перекристаллизация, окремнение, уплотнение - снижающие емкостные свойства коллекторов. В зависимости от преобладания тех или иных полостей и типа коллектора пористость карбонатных пород колеблется от 0,1 до 30%. Для коллекторов с межзерновыми порами она составляет 16 - 20%. В каверновых коллекторах достигает 30% и выше. Емкость трещинных коллекторов чрезвычайно мала и составляет всего 0,1 - 3%.
Рис. 1. Различная укладка сферических зёрен одного размера, составляющих пористый материал: а - менее плотная кубическая укладка, б - более компактная ромбическая укладка
Таблица 1 Коэффициенты пористости некоторых осадочных пород
|
Горная порода |
Пористость, % |
|
|
Глинистые сланцы |
0,54-1,4 |
|
|
Глины |
6,0-50,0 |
|
|
Пески |
6,0-52 |
|
|
Песчаники |
3,5-29,0 |
|
|
Известняки |
до 33 |
|
|
Доломиты |
до 39 |
|
|
Известняки и доломиты, как покрышки |
0,65-2,5 |
Список использованной литературы
пористость горный порода магматический
Звездин В.Г. Нефтепромысловая геология: Учебное пособие: Пермский государственный университет, 2007 ,
Энгельгардт В., Поровое пространство осадочных пород, М., 1964;
Исследования физико-механических свойств горных пород, М., 1961;
Справочник физических констант горных пород, М., 1969;
Леворсен А. И., Геология нефти и газа, пер. с англ., 2 изд., М., 1970
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Пористость горных пород. Влияние размеров зерен и характера цементации на ее значение. Просветность пористой среды. Ее зависимость от пластового давления. Анализ методов ее определения по различным параметрам. Порядок определения открытой пористости.
реферат [188,0 K], добавлен 15.02.2017Типы пород-коллекторов нефти, газа и воды, их разнообразие по минералогическому составу, геометрии пустотного пространства и генезису. Типы нефтяных залежей. Пористость, проницаемость и удельная поверхность горных пород, лабораторные методы их измерения.
курсовая работа [463,4 K], добавлен 20.03.2013Характеристика структуры, изучение строения и определение размеров пор горных пород. Исследование зависимости проницаемости и пористости горных пород. Расчет факторов проницаемости и методов определения содержания в пористой среде пор различного размера.
курсовая работа [730,4 K], добавлен 11.08.2012Сущность интрузивного магматизма. Формы залегания магматических и близких к ним метасоматических пород. Классификация хемогенных осадочных пород. Понятие о текстуре горных пород, примеры текстур метаморфических пород. Геологическая деятельность рек.
реферат [210,6 K], добавлен 09.04.2012Общая схема образования магматических, осадочных и метаморфических горных пород. Петрографические и литологические методы определения пород. Макроскопическое определение группы кислотности. Формы залегания эффузивных пород. Породообразующие минералы.
контрольная работа [91,7 K], добавлен 12.02.2016Классификация горных пород по происхождению. Особенности строения и образования магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процесс диагенеза. Осадочная оболочка Земли. Известняки, доломиты и мергели. Текстура обломочных пород. Глины-пелиты.
презентация [949,2 K], добавлен 13.11.2011Исследование особенностей осадочных и метафорических горных пород. Характеристика роли газов в образовании магмы. Изучение химического и минералогического состава магматических горных пород. Описания основных видов и текстур магматических горных пород.
лекция [15,3 K], добавлен 13.10.2013Общая характеристика осадочных горных пород как существующих в термодинамических условиях, характерных для поверхностной части земной коры. Образование осадочного материала, виды выветривания. Согласное залегание пластов горных пород, типы месторождений.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 08.02.2016Образование магматических, осадочных и метаморфических горных пород. Основные виды горных пород и их классификация по группам. Отличие горной породы от минерала. Процесс образования глинистых пород. Породы химического происхождения. Порода горного шпата.
презентация [1,2 M], добавлен 10.12.2011Общее описание и характерные черты осадочных горных пород, их основные свойства и разновидности. Типы слоистости осадочных горных пород и структура. Содержание и элементы обломочных пород. Характеристика и пути образования химических, органогенных пород.
реферат [267,1 K], добавлен 21.10.2009Понятие о геологическом времени. Дегеологическая и геологическая стадии развития Земли. Возраст осадочных горных пород. Периодизация истории Земли. Общие геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Методы определения изотопного возраста горных пород.
реферат [26,1 K], добавлен 16.06.2013Исторический образ, обзор первобытной обработки камня. Залегания горных пород и их внешний вид. Структура, текстура горных пород Южного Урала. Способы и оборудование для механической обработки природного камня. Физико-механические свойства горных пород.
курсовая работа [66,9 K], добавлен 26.03.2011Основное свойство пород-коллекторов. Виды пустот: субкапиллярные, капиллярные, сверхкапиллярные. Вторичные пустоты в породе в виде каверн. Классификация трещин. Закон Дарси для определения коэффициента проницаемости. Виды проницаемости горных пород.
презентация [343,9 K], добавлен 03.04.2013Основные стадии процесса добычи полезного ископаемого. Предел прочности горных пород при растяжении, методы и схемы определения, количественная оценка. Деформация твердого тела. Методы определения хрупкости горных пород. Хрупкое разрушение материала.
реферат [303,3 K], добавлен 14.02.2014Этапы развития гидрогеологии. Состояние воды в атмофере: парообразное, капельножидкое и твердое. Виды воды в горных породах: парообразная, связанная, гравитационная, каппилярная, кристаллизационная, лед. Понятие о скважности и пористости горных пород.
курсовая работа [24,5 K], добавлен 19.10.2014Методы определения возраста горных пород, слагающих Землю. Возраст пород слоя Базальт Карденас в восточной части Большого Каньона. Геологическая “блоковая" схема расположения пластов горных пород Большого Каньона. Ошибки радиологического датирования.
реферат [1,4 M], добавлен 03.06.2010Процессы разуплотнения горных пород. Электромагнитное поле в моделях разуплотненных структур трещиноватого типа. Зависимость электропроводности горных пород от доли трещин и их заполнения в процессе разуплотнения высокоомным или низкоомным флюидом.
курсовая работа [878,7 K], добавлен 18.04.2015Группы горных пород литосферы по структуре слагающего вещества. Алгоритмы второго порядка определения для обломочных, глинистых, кристаллических и аморфных пород. История разработки классификаций горных пород. Пример общей генетической классификации.
монография [315,4 K], добавлен 14.04.2010Пористость пород коллекторов. Проницаемость неоднородного пласта. Дебит фильтрующейся жидкости для различных видов пористости. Состояние нефтяных газов в пластовых условиях. Растворимость углеводородных газов. Фазовое состояние углеводородных систем.
учебное пособие [4,3 M], добавлен 20.05.2011Петрография как наука. Магма и происхождение горных пород. Ультраосновные породы нормального ряда. Субщелочные породы, щелочные среднего и основного состава. Гранит, риолит и сиенит. Минеральный состав, текстуры и структуры метаморфических пород.
контрольная работа [7,1 M], добавлен 20.08.2015
