Удельное сопротивление глинистых пород

Для глинистой водонасыщенной породы пропорциональность между ее удельным сопротивлением и удельным сопротивлением насыщающей воды нарушается. Это связано с тем, что электропроводность такой породы определяется не только проводимостью воды, но и поверхностной проводимостью глинистых частиц, точнее, гидратационной пленки, покрывающей их поверхность. Поверхностная проводимость проявляется тем значительнее, чем выше глинистость породы и меньше минерализация насыщающей воды. Вследствие этого относительное сопротивление глинистых пород в отличие от неглинистых зависит не только от их пористости и структуры пор, но и от их глинистости и минерализации насыщающих вод. Относительное сопротивление глинистой породы, соответствующее насыщению высокоминерализованной водой, при которой влияние поверхностной проводимости минимально, называют предельным Р_п. Учет влияния поверхностной проводимости глин на относительное сопротивление осуществляется при помощи коэффициента поверхностной проводимости

(2.16)

где Р_к- кажущееся относительное сопротивление пород, насыщенных менее минерализованной водой.

Рис.2.7. Зависимости коэффициента поверхностной проводимости П от глинистости k_гл и удельного сопротивления поровой воды для нижнемеловых продуктивных

отложений Прикумского нефтегазоносного района Ставрополья

Зависимость параметра П от глинистости пород и минерализации насыщающих вод изображена на рис. (2.7). На основании экспериментальных работ установлено, что электропроводность глинистой породы с рассеянным глинистым материалом

(2.17)

или

(2.18)

где А - отрезок, отсекаемый продолжением прямой на оси ординат и характеризующий долю проводимости глин; В - угловой коэффициент; ве-

личина В/ определяяет долю проводимости пор (рис.2.8).

Рис. 2.8. Зависимости проводимости водонасыщенной породы 1/r_пв от проводимости

воды 1/r_в, заполняющей поровое пространство. Песчаник: 1 - слабоглинистый,

2 - сильноглинистый

В тех случаях, когда глинистый материал присутствует в породе в виде прослоев

. (2.19)

В породе с рассеянным глинистым материалом условия распространения тока примерно такие же, как в водонасыщенной породе с k_п =k_гл и r_в = r_гл. Исходя из этого, согласно формуле (2.9) получим, что электропроводность такой породы равна , где a и m - коэффициенты, зависящие от свойств породы. В этом случае

. (2.20)

Если принять а=1, m=2, тогда

. (2.21) На основании формул (2.19) и (2.21) уравнения проводимости для глинистых нефтегазонасыщенных пород при слоистом и рассеянном содержаниях глинистого материала соответственно будут иметь вид:

; (2.22)

, (2.23)

где k - коэффициент водонасыщенности чистого компонента.