Дать понятие о гранулометрическом составе горных пород, классификация горных пород по размеру. С какой целью изучается гранулометрический состав горных пород. Указать связь фракционного состава с другими физическими свойствами горных пород.
ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИ (МЕХАНИЧЕСКИЙ) СОСТА ПОРОД
Количественное (массовое) содержание в породе частиц различной величины принято называть гранулометрическим (механическим) составом, от которого зависят многие свойства пористой среды: проницаемость, пористость, удельная поверхность, капиллярные свойств т. д. По механическом составу можно судить о геологических палеогеографических условиях отложения пород залежи. Поэтому начальным этапом исследований при изучении генезиса осадочных пород может быть гранулометрический анализ их.
Так как размеры частиц песков обусловливают общую величину их поверхности, контактирующей с нефтью, от гранулометрического состава пород зависит количеств нефти, остающейся в пласте после окончания его эксплуатации в виде пленок, покрывающих поверхность зерен. Гранулометрический состав песков важно знать в нефтепромысловой практике.
Механический состав пород определяют ситовым и седиментационным анализом. Ситовой анализ сыпучих горных пород применяется для рассева фракции песка размером от 0,05 м и более. Содержание части меньшего размер определяется методами седиментации. В лабораторных условиях обычно пользуются набором проволочных или шелковых сит с различными размерами отверстий (размер сторон квадратного отверстия). Существуют и другие системы сит и всевозможных механических приспособлений для рассева.
Седиментационное разделение части по фракциям происходит вследствие различия скоростей оседания зерен неодинакового размера в вязкой жидкости. По формуле Стокса скорость осаждения в жидкости частиц сферической формы
Классификация осадочных обломочных горных пород по размерам, степени окатанности и сцементированности обломков
| Группа горных пород | Размеры обломков, мм | Рыхлые породы | Сцементированные породы | ||
| Окатанные обломки | Неокатанные обломки | Окатанные обломки | Неокатанные обломки | ||
| Грубообломочные (псефиты) | >200 | Валуны | Глыбы | Конгломераты: валунные галечные гравийные | Глыбовые брекчии |
| 10-200 | Галька, галечник | Щебень | Брекчии | ||
| 2-10 | Гравий | Дресва | |||
| Песчаные (псаммиты) | 1-2 | Грубозернистые пески | Грубозернистые песчаники | ||
| 0,5-1 | Крупнозернистые пески | Крупнозернистые песчаники | |||
| 0,25-0,5 | Среднезернистые пески | Среднезернистые песчаники | |||
| 0,1-0,25 | Мелкозернистые пески | Мелкозернистые песчаники | |||
| Алевриты | 0,01-0,1 | Алевриты (лессы,супеси, суглинки) | Алевролиты | ||
| Пелиты (глины) | <0,01 | Глины | Аргиллиты |
Гранулометрический состав пород. Гранулометрический анализ горной породы дает представление о количественном содержании в ней частиц различной величины. Количественное содержание и соотношение фракций частиц в известной мере определяют пористость, проницаемость и коллекторские свойства породы. Гранулометрический анализ выражается в определении процентного содержания фракций зерна различной крупности (в мм)
Дать понятие удельной поверхности и указать связь между удельной поверхности с другими физическими характеристиками горных пород.
УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ – суммарная поверхность частиц, содержащихся в единице объема породы. От удельной поверхности смачивания горной породы жидкостью в условиях колоссального количества мелкокапиллярных пор и поровых каналов в пласте зависят действие молекулярных сил, адсорбционная способность породы и наличие «связанной» воды. Для изменения удельной поверхности применяют как приближенные методы, основанные на вычислении этой величины по данным гранулометрического анализа, так и др.более точные, основанные на изменении адсорбции, фильтрации разреженных газов.
