Пористость горных пород. Лекция 1

1.

ПОРИСТОСТЬ
ГОРНЫХ ПОРОД
ЛЕКЦИЯ 1

2.

ПОРИСТОСТЬ свойство пород содержать разные, не заполненные твердой
фазой объемы Vпор в определенном сухом их объеме Vс.
Объем Vпор сложен из отдельных небольших пространств – пор,
поэтому его нередко именуют поровым пространством горных
пород.

3.

ПОРЫ ПЕРВИЧНЫЕ И
ВТОРИЧНЫЕ
Поры
Первичные
Вторичные
Возникают
при образовании породы
Образуются после
формирования пород

4.

ПЕРВИЧНЫЕ ПОРЫ
• структурные поры между гранулами
обломочных (песчаных, алевритовых,
глинистых, известково-магнезиальных)
пород
• межкристаллические поры плотных
магматических, метаморфических,
осадочных пород, поры известковых,
кремнистых туфов, пеплов и др.

5.

ВТОРИЧНЫЕ ПОРЫ
.
Вторичные поры
Трещины
Каверны
Каналы
Процессы
• Растворение
• Выветривание
• Кристаллизация
• Доломитизация известняков
• Тектонические процессы
• Биохимические процессы

6.

ТРЕЩИНЫ
появляются в плотных породах в
результате резких изменений их
объемов при значительных
перепадах температур, давлений,
в результате процессов
кристаллизации,
перекристаллизации,
доломитизации.

7.

КАВЕРНЫ
возникают при растворении (выщелачивании) кислыми водами
трещиноватых карбонатных пород и гипсов.

8.

ОБРАЗОВАНИЕ КАВЕРН,
КАРСТ
Кальцит (СаСОз) самый важный несиликатный
минерал, породообразующий минерал известняка.
В трещинах кальцит при контакте
с кислыми водами (рН<7) вступает в реакцию
CaCO3 H Ca 2 HCO3
Стенки трещин растворяются – образуются каверны.
С течением времени в толще пород могут
образоваться гигантские полости – карстовые
пещеры

9.

КАНАЛЫ
биохимические поры наблюдаются в породах на месте
сгнившей корневой системы растений, ходов червей и других
животных.

10.

Примеры первичной (а, б, в) и вторичной (г, д, е) пористости в обломочных, глинистых и карбонатных породах:
Тип коллектора: поровый (а, б, в, д), трещинный (г), каверновый (ж), литоватый (к),
тип пористости: по генезису – первичная (а, б, д), вторичная (г, д, ж, л),
по отсортированности зерен – отсортированные (а, б, в), неотсортированные (д);
тип распределения глинистого материала: структурный (в), слоистый (е), дисперсный (и);
тип цемента: пленочно-поровый (и), базальный (м);
1 – зерна песчаные, 2 – зерна алевролитовые; 3 – глинистый материал;
4 – карбонатный материал; 5 – пора; 6 – каверна; 7 – трещина; 8 – пористая матрица

11.

ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОР
Поры пород как связаны, так и не
связаны друг с другом.
Взаимосвязанные поры названы
открытыми,
а несвязанные – закрытыми.

12.

ОБЩАЯ ПОРИСТОСТЬ сумма объемов Vnop.o и Vпор.з соответственно открытых и
закрытых пор является объемом Vпор всех пор породы
Vпор Vпор.о Vпор. з

13.

КОЭФФИЦИЕНТЫ
ПОРИСТОСТИ
kп, kп.о, kп.з – коэффициенты общей, открытой и закрытой
пористости
Vпор, Vпор.о, Vпор.з – суммарный объем пор, объем открытых и
закрытых пор
Vс – общий объем сухой породы
kп
Vпор
Vс
k п .о
Vпор.о
Измеряются в долях или процентах.
Vс
kп. з
Vпор.з
Vс

14.

ПОРОДЫ КОЛЛЕКТОРЫ И
ФЛЮИДОУПОРЫ
Коллектор
порода,
способная
вмещать и
фильтровать
флюиды
Флюидоупор
относительно
непроницаемое
для флюидов
породное тело,
экран
Покрышка
флюидоупор,
перекрывающий
залежь

15.

ТИПЫ КОЛЛЕКТОРОВ
По
литологическому
составу
По типам пустотных
пространств
поровые
терригенные
(песчаноалевритовые)
трещинные
каверновые
порово-трещинные
карбонатные
порово-каверновые
порово-трещиннокаверновые

16.

ПОРОДЫ-КОЛЛЕКТОРЫ
Поровые
Каверновые,
поровокаверновые
пески, песчаники
рифовые
известняки
пористые
известняки,
доломиты
кавернозные
известняки
дресва, гравелиты,
галечники,
конгломераты
Трещинные,
поровотрещинные
трещиноватые
породы всех типов

17.

КОЭФФИЦИЕНТ
КАВЕРНОЗНОСТИ kКАВ
количественная характеристика чисто кавернозных горных
пород
Vкав
kкав
Vс
или
VМ
kкав 1
Vс
где VM – объем минеральной части породы.

18.

КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕЩИННОЙ
ПОРИСТОСТИ
Коэффициент густоты трещин