Лабораторная работа №4 Определение коэффициента общей пористости весовым способом (способом Мельчера)

Теория. Цель. Изучить методику определения общей пористости плотных и слабосцементированных образцов песчано-глинистых и карбонатных пород.

Задачи.

1. Описать суть методики определения коэффициента общей пористости способом Мельчера. Составить план эксперимента по определению общей пористости, указать необходимую аппаратуру. В работе

использовать стандарт предприятия ООО НПЦ «Тюменьгеофизика» и материалы лабораторной работы №3.

2. Используя данные замеров массы и объема, рассчитать плотность образцов керна в сухом состоянии.

3. Рассчитать коэффициенты общей пористости образцов, приняв δтв. фаз. =2,73 г/см³, оформить таблицу журнала наблюдений.

Теория.

Пористость.

По характеру насыщения порового пространства различают общую, открытую, закрытую, эффективные статическую и динамическую пористости горных пород. Каждый вид пористости характеризуется соответствующим коэффициентом.

Коэффициент kп общей пористости численно равен отношению объема всех пор Vпор к объему сухого образца Vс.

Коэффициент kп используется в интерпретации данных геофизических исследований скважин, изучение общей пористости по разрезу и площади позволяет повысить эффективность геологоразведочных работ при поисках залежей нефти, газа и воды.

Значения коэффициента kп необходимы и при подсчете запасов газа и воды, законтурной и внутриконтурной закачке воды или газа и для ряда других практических задач.

Коэффициенты kп.о, kп.з, kп.эф, kпд оценивают удельный объем соответственно взаимосвязанных открытых пор, закрытых пор, пор, в которых может содержаться свободная вода, нефть и газ, и пор, по которым вода, нефть и газ фильтруется при подсчете емкости коллекторов.

В зависимости от минерального состава структуры, условий залегания и возраста пород коэффициенты общей и открытой пористости изменяются от значений, близких к нулю, до >90%. Коэффициент kп.з закрытой пористости пород, равный kп–kп.о, обычно не превышает 1-5%. Коэффициентыkп.эф песчано-глинистых пород изменяются от 0 до 40%, а kпд – от 0 до >30%.

Общая пористость.

Для определения коэффициента общей пористости kп=Vпор/Vсизмеряется объем Vпорвсех пор сухого образца и полный его объемVс. Практически измерить объем всех пор невозможно, так как часть их не связана друг с другом. В связи с этим при измерении kп исходят из другого очевидного соотношения:

Kп= 1 – V/V = 1 – ттδс/тсδт≈ 1 – δс/δт,[1]

ГдеVт, Vс, δт, δс, тт, тс – соответственно объемы, плотности и массы твердой фазы и сухой породы. Таким образом, коэффициент общей пористости определяется соотношением плотностей сухой породы и ее твердой фазы.

В способе Мельчера коэффициентkп общей пористости определяется по значениям плотностей твердой фазы δт = тт/Vт и сухого образца породы δc = тc/Vc с использованием формулы.(1)

Значения масс определяются взвешиванием сухого образца в воздухе на аналитических весах. Объемы устанавливаются по массам вытесненных ими объемов воды или другой жидкости с известной плотностью. При определении объема образцец для предохранения от проникновения в поры породы жидкости покрывают непроницаемым материалом с известной плотностью.

Способ Мельчера используется при определении коэффициента общей пористости плотных и слабосцементированных образцов песчано-глинистых пород.

Список литературы:

1.Руководство к лабораторным работам по курсу «петрофизика» под ред. В.Н. Дахнова.Москва «Недра» 1982

2. Практикум по петрофизике В.Г. Вмноградов, А.ВДахнов, С. Л. Пацевич. Москва «Недра» 1990, с.36.-

Контрольные вопросы.

1. Назвать виды пористости и записать формулы, их определяющие.

2. Каково соотношение между закрытой, открытой и общей пористостью.

3. Какие виды коэффициентов пористости используются при подсчете емкости коллектора?

4. Назовите диапазоны значений закрытой, открытой, общей и динамической пористости песчано-глинистых пород.

5. Какие процессы в горных породах приводят к образованию вторичной пористости?

6. Дайте понятие пористости пород и назовите принципы классификации пористости.

7. Раскройте смысл понятие структуры порового пространства породы.