Удельные поверхности горных пород и их связь с петрофизическими параметрами.

Методы определения удельной поверхности: метод Козени-Кармана (Кп и Кпр), по изотермам адсорбции газов/паров воды-метод фильтрации разреженного газа-по теплоте смачивания-по данным капиллярной конденсации-по гранулометрическому составу-оптический или визуальный, по шлифам

Виды удельной поверхности (по способу определения): адсорбционные, фильтрационные,по данным гранулометрического анализа

Емкость катионного обмена QTB= σ STB (на 1 г твердой фазы), где σ — плотность заряда двойного слоя в г-экв. на единицу площади; STB — полная поверхность, на которой происходит обменная реакция. Это значение STB можно рассматривать как аналог полной адсорбци­онной поверхности, поскольку размещение катионов двойного слоя на поверхности связано с теми же активными центрами, которые обес­печивают молекулярную адсорбцию.

1. Происхождение пор; виды пористости, коэффициенты пористости.

Твердая фаза заполняет часть объема горной породы; в незаполненном ею пространстве находятся другие (обычно жидкая и газовая) компоненты пород. Свойство пород содержать разные, не заполненные твердой фазой объемы V_пор в определенном сухом их объеме V_c называется пористостью.

Первичные — это структурные поры между гранулами обломочных (песчаных, алевритовых, глинистых, известково-магнезиальных) пород, межкристаллические поры плотных магматических, метаморфических, осадочных пород, поры известковых, кремнистых туфов, пеплов и др. Вторичные (новые) поры — каверны, трещины, каналы в теле пород образуются при их растворении, выветривании, кристаллизации, перекристаллизации, доломитизации известняков, тектонических и биохимических процессах. Каверны возникают при растворении (выщелачивании) кислыми водами трещиноватых карбонатных пород и гипсов. Трещины одного и перекрещивающихся направлений появляются в плотных породах в результате резких изменений их объемов при значительных перепадах температур, давлений, в результате процессов кристаллизации, перекристаллизации, доломитизации. Деформация под давлением (тектонические процессы) ведет к образованию серии трещин у пород с жесткой связью (плотных песчаников и карбонатов, гипсов и магматических пород). Поры могут быть взаимосвязанными - открытыми (поры сообщаются друг с другом) и изолированными - закрытыми (поры по сообщаются между собой).

Виды: общая, открытая, закрытая, эффективная статическая, динамическая.

1. Форма пор; размер пор – влияние на физические свойства породы.

По форме поры могут быть: близкие к ромбоэдральным (у рыхлых хорошо отсортированных, окатанных обломочных пород), близкие к тетраэдрическим (у тех же, но уплотненных пород), щелевидные (у глин, слюд, других пород с пластинчатыми структурными элементами), в виде расширяющихся и сужающихся канальцев неправильной формы (у плохо отсортированных обломочных образований); трещиновидные (у скальных магматических, метаморфических, плотных осадочных пород), каверновидные (у карбонатных разностей и гипсов), пузырчатые (у магматических пород), ячеистые (у известковых и кремнистых туфов), каналовидные (у лёссов), соответствующие по форме кристаллам плотных магматических, метаморфических, осадочных пород.

Размер пор