Определение пористости горных пород

Пористостью называется совокупность всех пустот в горных породах. Величина пористости численно оценивается показателем общей пористости – отношением объема всех пор к общему, выраженному в долях единицы или в процентах:

,

где V_ПОР – объем пор; V_СК – объем минерального скелета.

По размерам поры подразделяются на субкапиллярные (размер пустот менее 0,2 мкм), капиллярные (0,2 – 100 мкм) и сверхкапиллярные (более 100 мкм).

Пористость породы – важный параметр, необходимый для оценки запасов нефти и выяснения процессов фильтрации в пористой среде.

Различают следующие виды пористости породы.

1. Общую (абсолютную, физическую или полную) пористость, которая определяется разностью между объемом образца и объёмом составляющих его зёрен, т.е. включающую связанные и не связанные между собой поры. Определение коэффициента общей пористости сопряжено с обязательным дроблением образца породы до составляющих его зёрен.

2. Открытую пористость или пористость насыщения, включающую все сообщающиеся между собой поры, в которые проникает данная жидкость (газ) при заданном давлении (вакууме). Не учитываются те поры, в которые не проникает жидкость при рассматриваемом давлении насыщения. Обычно в качестве насыщающей жидкости используется керосин (хорошо проникающий в поры и не вызывающий разбухания глинистых частиц) и насыщение происходит под вакуумом при 760 мм рт.ст.

3. Динамическую (эффективную) пористость, включающую только ту часть поровых каналов, которая занята подвижной жидкостью в процессе фильтрации при полном насыщении породы жидкостью. Не учитываются при этом объем субкапиллярных пор и пор, где жидкость удерживается молекулярно-поверхностными силами. Динамическая пористость в одном и том же образце не имеет постоянного значения, а изменяется в зависимости от перепада давления, скорости фильтрации и свойств жидкости.

Пористость нефтесодержащих пород характеризуется коэффициентом пористости.

Коэффициентом пористости К_П называется отношение объёма пор образца V_П к видимому объёму этого же образца V₀:

. (2)

Коэффициент пористости выражается в долях единицы или в процентах к объёму образца.

Определение коэффициента пористости сводится к определению веса образца сухой породы, веса породы, насыщенной керосином на открытом воздухе и при погружении в керосин. Этот способ получил название весового метода определения коэффициента открытой пористости. При этом объем открытых взаимосвязанных пор

,

где Р_k – вес образца горной породы, насыщенной керосином на открытом воздухе, г; Р_С – вес сухого образца породы на открытом воздухе, г.

Объём образца исследуемой породы

,

где P_k – вес образца горной породы, насыщенной керосином на открытом воздухе, г; P_k.k – вес образца горной породы, насыщенной керосином при опускании в керосин, г; ρ_k – плотность керосина, г/см³.

После расчета объема открытых взаимосвязанных пор и объема исследуемой породы по формуле (1) рассчитывают коэффициент открытой пористости горных пород.

Таблица 2

Варианты заданий	РС, г	Рк, г	Р к.к, г	ρк, кг/м^3
	27,4	29,2
	19,3	20,7
	25,3	27,7
	23,3	25,3
	20,0	22,4
	18,5	22,1
	18,7	24,2
	20,1	24,4
	18,0	22,9
	21,6	23,7

Дата добавления: 2017-02-01