зв'язок опору з величиною пористості виражається емпіричною формулою (Дахнова-Арчі)
Рп=am? kп-m,
де kп - коефіцієнт пористості породи; am? і m - постійні для певної групи порід коефіцієнти, залежні від конфігурації струмопровідних шляхів в породі (ступенем цементації породи).
За В.Н. Дахнова, коефіцієнти am? і m для осадових порід можуть мати наступні значення: am? =1? 0,8; m=1,3? 2,3. З ускладненням структури порового простору m зростає, а нахил псевдопрямой Рп=f (kп), побудованої в подвійному логарифмічному масштабі, збільшується по відношенню до осі абсцис (рис. 2.1).
У разі, коли відсутні експериментальні залежності, отримані при вивченні зразків з досліджуваних відкладень, рекомендується використовувати криві, наведені на рис. 2.1, для оцінки коефіцієнта пористості за даними опору.
Тиск і температура.
Залежності Рп=f (kп) найчастіше будують на підставі експериментального вивчення зразків керна породи в атмосферних умовах. Гірські породи в природному заляганні відчувають дію високих тисків і температур.
Зміна фізичних властивостей зцементованих осадових гірських порід, спостережуване без руйнування механічних зв'язків в скелеті породи (наприклад, при виносі керна з свердловини на поверхню), обумовлено головним чином об'ємними деформаціями порового простору і породоутворюючих матеріалів. Величини цих об'ємних деформацій залежать від середнього нормального напруги або всебічного тиску (аналог геостатичної тиску) s, порового тиску р і температури t на глибині залягання породи.
Рис. 2.1 Залежність параметра пористості від коефіцієнта пористості залежно від параметра m: 1 - піски; 2 - слабосцементірованние пісковики; 3 - среднесцементірованние пісковики; 4 - черепашкові і глинисті вапняки; 5 - вапняки і доломіт крупнокрісталліческіе середньої уплотненности; 6 - вапняки і доломіт щільні і тонкокристаллической
При деформації породи насиченому рідиною, тиск рідини в порах р протидіє всебічному тиску на скелет.
Тому за деформацію породи головним чином відповідає різниця між тисками s і р, яка називається ефективним напругою або ефективним тиском:
s - р=S ghi (d п i- d в i)
де g - прискорення вільного падіння, hi - потужність i-го литологически однорідного інтервалу розрізу, що має щільність d п i; d в i щільність рідини (води), що насичує пори породи в цьому ж інтервалі.
Під дією ефективного тиску коефіцієнт пористості зменшується, а питомий електричний опір зростає. Ці обставини сприяють збільшенню нахилу кривих. на рис. 2.2 зображені експериментальні криві, що ілюструють вплив всебічного стиску на вигляд кривої Рп=f (kп).
Рис. 2.2 Залежність параметра пористості від коефіцієнта пористості при різному ефективному напрузі в умовах p=const, t=const (для среднесцементірованних кварцових пісковиків і алевролітів)
Шифр ??кривих - ефективне тиск (s - р), МПа
Залежність УЕС гірської породи від температури в першому наближенні проста: підвищення температури веде збільшенню рухливості іонів електроліту, що міститься в порах і отже до зменшення опору.
Крім того, експериментально доведено, що в глинистих породах зі збільшенням температури виникає додаткова провідність подвійного електричного шару, що також вносить вклад у зниження питомої електричного опору.
Але самі частинки гірської породи із збільшенням температури відчувають теплове розширення, внаслідок чого зменшується її пористість і об'ємний вміст рідини, що проводить струм, що веде, навпаки, до збільшення питомої електричного опору породи.
Щоб точно врахувати вплив зміни температури від поверхневих умов до пластовим, необхідно використовувати розроблені на дослідних даних палетки для введення поправок на всі вищеназвані фізичні явища.
Неврахування впливу пластових умов при побудові еталонної кривої Рп=f (kп) може призвести до систематичної похибки при визначенні коефіцієнта пористості за геофізичними даними.
Зміст глинистого матеріалу.
На питомий опір глинистих пісковиків, крім мінералізації пластової води, температури і тисків, впливає поверхнева провідність, обумовлена ??адсорбційною здатністю тонкодисперсної глинистої фракції.
Ця додаткова провідність знижує питомий опір глинистих порід. Особливо помітним стає вплив поверхневої провідності при насиченні глинистої породи прісної або опрісненою водою. У цих умовах величина параметра пористості однієї і тієї ж породи змінюється залежно від мін...
