10)
При і отримаємо значення коефіцієнта проникності
Таким чином, в Міжнародній системі (СІ) за одиницю проникності в 1 м2 приймається проникність такий пористого середовища, при фільтрації через зразок якої площею 1 м2, довжиною 1 м і перепаді тиску 1 Па витрата рідини в'язкістю 1 Па-с становить 1 м3/с
Фізичний сенс розмірності k (площа) полягає в тому, що проникність характеризує площу перерізу каналів пористого середовища, за якими в основному відбувається фільтрація.
Як вже зазначалося, формула (1.6) відповідає закону Дарсі при лінійному (плоскопаралельному) потоці. Іноді необхідно визначати проникність зразка при радіальній фільтрації рідини і газу, тобто як би при відтворенні умов припливу їх у свердловину. У цьому випадку зразок породи має вигляд циліндричного кільця з отвором в осьовому напрямку - "свердловиною". Фільтрація рідини чи газу в ньому відбувається в радіальному напрямку від зовнішньої поверхні до внутрішньої. Тоді проникність порід за даними досвіду визначають за такими формулами. При фільтрації рідини
(1.11) При фільтрації газу
(1.12) *
Тут ? ж і ? < span align = "justify"> р - в'язкість рідини і газу; qж - витрата рідини Qгатм, Qг - витрата газу при атмосферному і середньому тисках у зразку; rн і rв - зовнішній і внутрішній радіуси кільця; рн і рв - тиску у зовнішньої і внутрішньої поверхонь кільцевого зразка; h - висота циліндра.
5. Лабораторні методи визначення проникності порід
Проникність гірських порід залежить від багатьох чинників - гірського тиску в умовах їх залягання, від температури, ступеня взаємодії флюїдів з породою і т.д. Встановлено, наприклад, що газопроникність в атмосферних умовах істотно вище проникності порід навіть для неполярних вуглеводневих рідин, практично не взаємодіють з породою. Це пояснюється частковим проковзуванням газу уздовж поверхні каналів пористої середовища внаслідок незначного внутрішнього тертя молекул газу (ефект Клінкенберг). За даними Н.С. Гудок, іноді проникність деяких порід для газу при атмосферних умовах перевищувала їх проникність при тиску 10 МПа в, два рази. p align="justify"> Встановлено, що із збільшенням температури середовища газопроникність порід зменшується, що пов'язано із зростанням швидкостей руху молекул, зменшенням довжини вільного їх пробігу і зростанням сил тертя внаслідок інтенсифікації обміну кількістю руху між окремими шарами. За даними Н.С. Гудок, зростання температури з 20 до 90 В° С може супроводжуватися зменшенням проникності порід на ...