Физические свойства горных пород. — КиберПедия 

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Физические свойства горных пород.



Химический и минеральный состав и структурно – текстурные особенности пород обуславливают их физические свойства . Под физико –техническими (механическими) свойствами понимается прежде всего прочность пород.

В основном различают статическую прочность ( на сжатие , растяжение , изгиб или сдвиг) кг/см. И динамическую прочность /сопротивление удару и истиранию, твердость, обрабатываемость и буримость), которая в большинстве случаев не допускает точного численного выражения.

 

Плотность осадочных   пород  
Порода Пределы Наиболее минералогическая  
  Имерений часто встр. средняя мин-ая макс-ая
Обломочные породы        
Брекчия 1,6-3,0        
Конгломерат 2,1-3,0        
Песок 1,3-2,0 1,5-1,7      
Песчаник 2,0-2,5 2,5-2,65 2,67 2,58 2,76
Песчанистый 3,0-3,3 2,6-2,7      
Сланец          
Алевролит 1,8-2,8 2,3-2,5 2,69 2,62 2,76
Глинистые породы        
Глина 1,2-2,4        
Аргиллит 1,7-2,9 2,3-2,4 2,68 2,58 2,78
Глинистый 2,3-3,0 2,4-2,6      
Сланец          
Химические породы        
Известняк 1,8-2,9 2,6-2,7 2,72 2,62 2,8
Доломит 1,9-3,0 2,6-2,8 2,8 2,76 2,88
Мел     2,69 2,56 2,8
Мергель 1,5-2,8 2,2-2,4 2,7 2,58 2,8
Гипс 2,1-2,5 2,4-2,5 2,37 2,31 2,48
Ангидрит 2,4-2,5 2,5-2,6 2,96 2,92
Соль кам-я 2,15-2,3   2,16 2,12 2,22
Опока 1,0-1,6   2,1 2,5
Кремень 2,32-2,6   2,59 2,46 2,75
Физические свойства горных пород                                    
                                                   
Порода плотность,г/см                                  
                                                   
Алевролиты                                                  
                                                   
Пески                                                  
                                                   
Глины                                                  
                                                   
аргиллиты                                                  
                                                   
песчаники                                                  
                                                   
псч.гл.слнц                                                  
                                                   
глин.слнцы                                                  
                                                   
известняки                                                  
                                                   
доломиты                                                  
                                                   
кам.соль                                                  
                                                   
гипс                                                  
                                                   
ангидриты                                                  
                                                   
кварциты                                                  
                                                   
мраморы                                                  
                                                   
гнейсы                                                  
                                                   
метам.слнцы                                                  
                                                   
амфиболиты                                                  
                                                   
роговики                                                  
                                                   
сиениты                                                  
                                                   
граниты                                                  
                                                   
гранодиориты                                                  
                                                   
диориты                                                  
                                                   
Базальты                                                  
                                                   
Порфириты                                                  
                                                   
Диабазы                                                  
                                                   
Габбро                                                  
                                                   
Перидотиты                                                  
                                                   
Пироксениты                                                  
                                                   

Состав и тип цемента





Цементом пород называется основная масса, скрепляющая обломочные зерна, обломки пород или органические остатки ( раковины, их обломки, иголочки, остатки водорослей и т.д.)

По вещественному составу цементы терригенных пород делятся на глинистый, карбонатный, сульфатный, кремнистый (кварцевый регенерационный), железистый, глинисто-битуминозный, углисто-глинистый. Часто встречаются цементы смешанного типа, в которых перечисленные выше могут встречаться в самых разнообразных сочетаниях. Наличие карбонатных цементов определяется с помощью реакции пород с соляной кислотой.

Цементы органогенно – обломочных известняков имеют обычно кальцитовый состав.

Типы цементов различаются по характеру сцепления зерен или обломков.

1. Базальный – зерна не соприкасаются друг с другом , они как бы равномерно вкраплены в цемент. Цементация прочная.

2. Пленочный - цементирующее вещество тонкой пленкой обволакивает обломочные зерна, скрепляя их.

3. Поровый - зерна соприкасаются друг с другом , все пространство между ними заполнено цементом. Прочность цементации различная.

4. Порово – базальный - часть зерен касается друг с другом , часть не касается. Прочность различная.

5. Контактовый- цементирующее вещество располагается в точках соприкосновния зерен, тогда как поровое пространство свободно .

6. Коррозионный(разъедания) – цемент заполняет все пространство между зернами и частично внедряется в них вследствии растворения зерен. Очень прочная цементация.

7. Сгустковый (пятнистый) – цемент развит неравномерно., пятнами. Прочность цементации различная.

В породах , как правило, встречаются смешанные и переходные между перечисленными типы цемента(базально-поровые, порово-пленочные и т.д.)

Изучение цементов пород, главным образом, песчано алевритовых, имеет большое значение, поскольку цементы непосредственно влияют на фильтрационно-емкостные свойства пород коллекторов.

Порово контактный, контактный, цемент выполнения, цемент обрастания, цемент разрастания – регенирационный

 

8. Визуальная оценка фильтрационно – емкостных свойств

Точные значения фильтрационно –емкостных параметров ( пористости, проницаемости) определяется в лаборатории с помощью специальной аппаратуры.

В полевых условиях возможна лишь приближенная качественная оценка типов и объема пустотного пространства, основанная на определении наличия видимых невооруженным глазом пор и пустот ,определение размера, очертания, облика ,величины пор, каверн и трещин под бинокуляром.

 

Пористость и кавернозность карбонатных пород
Диаметр пустот, мм Характеристика пород
0,01 Тонкопористая
0,01 - 0,25 Мелкопористая
0,25 - 0,5 Среднепористая
0,5 - 2,0 Крупнопористая
2,0 Кавернозная
Трещиноватость Пород
Морфология трещин Размер, мм
Субкапиллярные 0,0002
Микротрещины 0,0002 - 0,001
Волосные 0,001 - 0,01
Тонкие 0,01 - 0,05
очень тонкие 0,05 - 0,1
Средние 0,1 - 0,5
Крупные 0,5 - 1,0
Грубые 1,0 - 2,0
Макротрещины 2,0 - 5,0
Широкие макротрещины 5,0 - 20,0 и более

 

При этом необходимо обращать внимание на сообщаемость пор и пустот , характер соединяющих их каналов, фиксировать пространственное распространение зон выщелачивания, ориентировку трещин относительно плоскостей напластования, наличие или отсутствие в них минерализации, признаков битуминозности и нефтеносности.

Объм пор и каверн можно приближенно оценить в процентах к объему исследуемого образца. Трещиноватость оценивается относительной величиной ( плотность трещиноватости), которая показывает количество трещин на единицу площади. При подсчете в этом случае принимаются во внимание раскрытые трещины.

Пористость.

Совокупность всех пустот в породе , заполненных газами или жидкостями, а отчасти и последующими минеральными образованиями, наличие пустот в породе понижает ее объемный вес, влияет на прочность и др. физические свойства

Открытая пористость – поры образуют систему пустот в породе и связаны между собой. Порода проницаема. Открытую пористость можно определить , установив ,сколько жидкости способна впитать до того совершенно сухая порода.

Замкнутая пористость – каждая пора представляет собой замкнутый объем и , следовательно , не имеет связи с другими породами.

Общая – суммарная пористость –получают как разность между объемным весом образца породы и точно измеренной плотностью размолотой породы

Для прогнозной оценки пористости пластов коллекторов можно использовать кривые ДМК

Тт

Кп (дмк) = ---------- 0,38 (1 - ---------) Тт – время бурения в коллекторе

То То – время бурения в покрышке

Трещиноватость – наличие разрывов текстур. В изверженных породах трещиноватость часто возникает вследствие сокращения объема , связанного с охлаждением. Усадочные трещины всегда располагаются перпендикулярно поверхности охлаждения

При описании должны быть отмечены характер, густота, ( в пересчете на один метр), размер и выдержанность трещин в пределах керна, раскрытость и закрытость их в мм, вещество , заполняющее трещины ( нефть, кальцит, гипс и др.) В случае наличия зеркал скольжения отмечается угол, образуемый штриховкой к линии падения плоскости трещин,

Прожилки и включения – ( конкреции, редкие гальки, глауконит, сидерит, слюды и т.д.,)

Сутуро –стилолитовые швы – отмечается конфигурация выступов ( столбчатые, бугорчатые, зкбчатые,сводообразные, смешанные и др.) их высота в см, ориентировка к напластованию (параллельные и секущие), состав вещества-заполнителя (битумный, углистый, минеральный)

Контакты (переходы) – Отмечается характер контакта со смежными слоями: согласный, несогласный, резкий, отчетливый, постепенный.

Условия залегания слоев (горизонтально или наклонно). Принаклонном залегании при помощи транспортира определяется угол падения относительно оси керна.

Фауна и флора отмечается: много, мало, сохранность, ориентировка створок и другие особенности;

 






Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...





© cyberpedia.su 2017 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.013 с.