Лабораторна робота №16

Визначення залежності швидкості пружних хвиль від пористості і насиченості порід

1. Мета і задачі роботи

Мета роботи: вивчення закономірностей зміни швидкості пружних хвиль в залежності від фазового складу гірських порід.

Задача роботи: виконати розрахунки і побудувати графіки залежності швидкості від співвідношення твердої, рідкої і газової фаз породи.

2. Основні положення

Густина гірських порід залежить від густини твердої s_т, рідкої s_р і газової s_г фаз, та їх співвідношення в одиниці об¢єму. Експериментальними дослідженнями встановлено, що зміна співвідношення фаз та тип флюідонасиченості у гірських породах має більший вплив на пружні властивості породи, ніж зміна мінерального складу.

Як відомо, в ідеально пружному середовищі швидкість розповсюдження пружних хвиль є функцією модуля Юнга Е і коефіцієнта Пуассона ( або коефіцієнтів Ламе c, m), а також функції щільності s

V_р= = = , (1)

V_S= = . (2)

3. Порядок виконання роботи

3.1. Використовуючи формулу (1) і формулу густини

s=(1-k_п)+K_нk_пs_ф, (3)

де: k_п - коефіцієнт пористості;

K_н - коефіцієнт насиченості породи;

s_ф - густина флюіда, що заповнює пори

виконати розрахунки і побудувати графіки залежності між швидкістю хвиль, коефіцієнтом пористості і флюідонасиченістю.

3.2. Розрахунки виконати для груп порід

Осадові	Магматичні	Осадові	Магматичні
Пісковик	Граніт	Кам¢яна сіль	Андезит
Аргіліт	Базальт	Алевроліт	Сієніт
Вапняк	Діоріт	Пісковий сланець	Амфіболіт
Глина	Габро

3.3. Коефіцієнт пористості змінювати від 5% до 40% з кроком 2%.

3.4. Коефіцієнт насиченості взяти рівним 0.5 і 1.0.

3.5. В якості флюіда взяти:

а) мінералізовану воду, s_в=(1.01-1.2)×10^-3 кг/м³;

б) нафта, s_н=(0.7-0.9)×10^-3 кг/м³;

в) газ, s_г=(0.3-0.5)×10^-3 кг/м³.

3.6. Розрахунки і побудова графіків виконати на ПЕОМ.

3.7. Проаналізувати результати і зробити висновки про характер впливу зміни твердої, рідкої і газової фаз на швидкість пружних хвиль.

3.8. Розраховані значення оформити у вигляді таблиці. Графіки вивести на принтері.

4. Питання для самоконтролю

1. Які фазові складові породи впливають на швидкість пружних хвиль?

2. Який фізичний зміст мають коефіцієнти пористості та насиченості?

Дата добавления: 2015-07-12