Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Пористость фиктивного грунта. Связь между пористостью и удельной поверхностью




Пористость - основной параметр при подсчете запасов нефти или природного газа в залежи. Оценка пористости горных пород – задача весьма сложная, т.к. реальная пористая среда является сложной структурной системой (рис. 1.3.3). Для приближенных аналитических расчетов иногда используют понятие фиктивного грунта - идеализированной пористой среды, состоящей из хорошо отсортированных частиц шарообразной формы одного диаметра. Однако надо учесть, что каждый элемент фиктивного грунта, сложенный 8-ю частицами, может быть упакован по-разному (рис.1.3.4 и 1.3.5.).

 

 

Рис. 1.3.3. Идеализированное представление и реальное изображение горных пород

 

Рис. 1.3.4. Возможные варианты упаковки зерен фиктивного грунта: кубическая, ромбическая и для случая зерен двух размеров.
Рис. 1.3.5. Схема упаковки зерен фиктивного грунта с углом упаковки: а) q=600; б) q =900.

Угол упаковки (угол, образованный пересечением линий, соединяющих центры соседних шаров), который может изменяться от 60° (плотная упаковка) до 90° (свободная упаковка). Из геометрических соображений Слихтером было показано, что в общем случае

. (1.3.6)

Из полученной формулы видно, что пористость фиктивного грунта не зависит от диаметра частиц, а определяется лишь плотностью упаковки зерен:

при α = 600 m = 0,259 - плотная упаковка;

при α = 900 m = 0,477 - свободная упаковка.

Пористость однородных естественных песков, сложенных хорошо окатанными зернами, близка к пористости фиктивного грунта.

В природных же условиях наблюдаются более сложные закономерности изменения пористости. На величину пористости, кроме взаимного расположения зерен, влияет множество факторов: размер и форма частиц, неоднородность их по размерам, характер цементации и растворения солей и др.

Так, чем более неоднороден песок по размерам, тем меньше пористость, т.к. мелкие частицы забивают поры, образованные крупными зернами. Наиболее неравномерна пористость карбонатных пород, в которых наряду с крупными трещинами, кавернами и пустотами имеются плотные блоки, практически лишенные пор.

Пористость коллекторов, дающих промышленную нефть, как правило, измеряется в следующих пределах: пески 20-25%, песчаники 10-30%, карбонаты до 10-25%.

Сравнив формулы (1.3.1) и (1.3.2) легко получить связь между пористостью и удельной поверхностью в случае фиктивного грунта:

(1.3.7)

Для естественного грунта со сложным гранулометрическим составом формула (3.7) приобретает следующий вид:

, (1.3.8)

где p - масса породы, pi - масса данной фракции, di -средние диаметры фракций, di΄ и di΄΄ - ближайшие стандартные размеры сит.

С учетом нешаровидности частиц удельная поверхность увеличивается в 1,2 - 1,4 раза.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-16; Просмотров: 4964; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.