ЕЛЕКТРИЧНІ Й АКУСТИЧНІ ПАРАМЕТРИ НИЖНЬОПЕРМСЬКИХ КАРБОНАТНИХ ПОРІД ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ГЛИНСЬКО-СОЛОХІВСЬКОГО ГАЗОНАФТОНОСНОГО РАЙОНУ ДДЗ

Вижва, С., Онищук, В., Онищук, І., Рева, М., Шабатура, О. (2020). ELECTRICAL AND ACOUSTIC PARAMETERS OF LOWER PERMIAN CARBONATE ROCKS (WESTERN PART OF THE HLYNSKO-SOLOKHIVSKYI OF GAS-OIL-BEARING DISTRICT OF THE DNIEPER-DONETS BASIN). Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 2(89), 49–58. https://doi.org/10.17721/1728-2713.89.07

Присвячено вивченню електричних й акустичних параметрів нижньопермських карбонатних порід західної частини Глинсько-Солохівського газонафтоносного району Дніпровсько-Донецької западини. Установлено, що в атмосферних умовах значення питомого електричного опору сухих екстрагованих вапняків (питомий електричний опір мінерального скелета) змінюється від 111,953 kОм⋅м до 12,147 МОм⋅м (середнє 1,542 МОм⋅м). У разі насичення гасом вапняки мають діапазон зміни питомого електричного опору від 44,478 kОм⋅м до 14,449 МОм⋅м (середнє значення 1,435 МОм⋅м). Отже, середні значення електричних опорів сухих порід і насичених гасом практично не відрізняються, у зв'язку з високими опорами наповнювачів. Питомий електричний опір вапняків, насичених моделлю пластової води (мінералізація М=190 г/л), змінюється від 1,11 Ом⋅м до 23,16 Ом⋅м (середнє 3,12 Ом⋅м). Лабораторними дослідженнями встановлено, що в атмосферних умовах варіація відносного електричного опору вапняків знаходиться в межах від 13,5 до 228,5 (середнє 32,5). Електрометричні дослідження зразків вапняків у змодельованих пластових умовах (температура t=50°С, тиск p=30 МПа, мінералізація насичувального розчину М=190 г/л) показали, що питомий електричний опір порід у цих умовах загалом змінюється від 0,81 Ом⋅м до 13,19 Ом⋅м (середнє 2,67 Ом⋅м). Вивчена залежність питомого опору порід від тиску. Внаслідок закриття мікротріщин та деформації порового простору електричний опір порід зростає із збільшенням тиску. Регресійний зв'язок коефіцієнта збільшення питомого електричного опору з тиском для досліджених порід виражається лінійною функцією. На основі досліджень відносного електричного опору і пористості порід у пластових умовах встановлено, що відносний електричний опір вапняків змінюється від 17,3 до 271,9 (середнє 50,7), а відповідні зміни коефіцієнта пористості становлять від 0,040 до 0,169 (середнє 0,118). Кореляційний зв'язок цих параметрів має лінійний вид. Лабораторними вимірюваннями відносної діелектричної проникності вапняків визначено, що її величина для сухих зразків змінюється від 3,0 до 7,5 (середнє 4,2), а для насичених гасом – від 2,8 до 8,8 (середнє значення 4,5). Отже, результати досліджень свідчать, що діелектрична проникність сухих порід і насичених гасом практично не відрізняється. У разі насичення вапняків моделлю пластової води (розчином NaСl) вона стрімко зростає – від сотень до тисяч разів (у середньому в 944 рази) і її значення змінюються від 655 до 9565 (середнє 4280). Стрімке зростання даного параметра пов'язане з високою провідністю моделі пластових вод і, як наслідок, досить високою їх діелектричною проникністю. Лабораторні акустичні дослідження швидкостей поширення поздовжніх і поперечних хвиль у породах, насичених розчином NaCl, показали, що швидкість поздовжніх хвиль варіює в межах від 3346 м/с до 4388 м/с (середнє 4030 м/с), а швидкість поперечних хвиль – від 1753 м/с до 2121 м/с (середнє 1942 м/с). У разі насичення вапняків гасом швидкість поздовжніх хвиль змінюється несуттєво, порівняно зі зразками, насиченими розчином NaCl, її діапазон зміни становить від 3433 м/с до 4514 м/с (середнє 4011 м/с). Швидкість поперечних хвиль у цьому разі зростає в середньому в 1,2 раза й варіює в межах від 2137 м/с до 2464 м/с (середнє 2344 м/с). Комплексний аналіз даних лабораторних електрометричних та акустичних досліджень порід дозволив установити кореляційні зв'язки між фільтраційно-ємнісними, електричними й пружними параметрами досліджених вапняків.