Безродна, I.I.БезроднаБезродний, Д.Д.БезроднийКозіонова, О.О.Козіонова2026-05-122026-05-122017Безродна, I., Безродний, Д., Козіонова, О. (2017). ANALYSIS OF IMPACT OF MINERAL MATRIX OF RUNOVSHCHINSKA AREA RESERVOIR ROCKS ON THE ELASTIC AND ACOUSTIC PARAMETERS (BASED ON THE RESULTS OF MATHEMATICAL MODELLING). Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 2(77), 52–58. https://doi.org/10.17721/1728-2713.77.0610.17721/1728-2713.77.06https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/20572Purpose of the work consists in the analysis of impact of rocks mineral matrix on the parameters of their elastic and acoustic anisotropy during the investigations of models of terrigenous reservoir rocks of Runovshchinska area. Methods of conditional moment functions using Mori-Tanaka computational pattern and least squares method were used to solve the problem. Authors developed 6 mathematical models of reservoir rocks of the region, based on the results of petrophysical studies carried out at the Institute of geology and authors` personal investigations. Based on the results of modeling for the model of pure quartz sandstone it was determined that main mineral of the matrix – quartz, – which determines almost all elastic and acoustic properties of the model, has dominant influence on the rock symmetry type. In case of changes in the aspect ratio, appearance of other minerals (mica, kaolinite, calcite, plagioclase, feldspar) and secondary elongated voids in the following models and with increase of the voids concentration, the typical symmetry type is mainly orthorhombic and transversely-isotropic. Acoustic symmetry of texture of the prevailing part of investigated models is planar transversely isotropic or axial orthorhombic. The last type of the acoustic symmetry is common for the sandstones that contain mica or kaolinite, fractured and cavernous sandstones. Planar symmetry type can indicate the presence of unidirectional compression stress. Axial symmetry type indicates the presence of unidirectional tensional stress. Complication of symmetry to the orthorhombic can be considered as the evidence of multiple compressions and tensions. Maximum values of differential coefficient of acoustic anisotropy (up to 10%) are close to the values of integral coefficient of acoustic anisotropy, but they vary in wider range. Specific directions where the value of this parameter are equal or close to zero can be found on the stereoprojections of indicating surface of differential coefficient of acoustic anisotropy. Elastic waves propagate accordingly to the laws for the isotropic medium along these directions. Besides mineral composition the shape of voids substantially influences the parameters of acoustic and elastic anisotropy. Fractures have definitely higher impact on the investigated parameters than caverns. Parameters of acoustic and elastic anisotropy are the indicators for the investigations of the same-type rocks with different parameters of mineral inclusions and void space structure. Developed models undoubtedly may be used during the interpretation of petrophysical and geophysical data to study the changes of the void space structure, types and concentration of rock-forming minerals in the rock.Мета роботи – аналіз впливу мінерального скелету порід на параметри їх пружної та акустичної анізотропії при дослідженні моделей теригенних порід-колекторів Руновщинської площі. Задача вирішувалась на основі методів умовних моментних функцій з використанням розрахункової схеми МоріТанака і методу найменших квадратів. Авторами розроблено 6 математичних моделей порід-колекторів регіону, в основу яких покладено результати петрографічних досліджень, що були виконані в ННІ "Інститут геології", а також особисті наробки авторів. Виходячи з результатів моделювання для моделі чистого кварцового пісковика, вирішальний вплив на тип симетрії породи має основний мінерал матриці – кварц, який і обумовлює практично всі пружні та акустичні властивості моделі. При зміні форматів пустот і появі в наступних моделях інших мінералів (слюд, каолініту, кальциту, плагіоклазу, польового шпату) та вторинних витягнутих пустот, а також при збільшенні концентрацій пустот, характерний тип симетрії переважно ромбічний та поперечно-ізотропний. Акустична симетрія текстури більшості розглянутих моделей планальна поперечно-ізотропна або аксіальна ромбічна. Останній тип акустичної симетрії притаманний пісковикам з вмістом слюд, каолініту, тріщинним та кавернозним пісковикам. Планальний тип симетрії може вказувати на наявність однонаправлених напруг стиснення. Аксіальний тип – на наявність однонаправлених напруг розтягу. Ускладнення симетрії до ромбічної може свідчити про неодноразові цикли стиснення – розтягнення. Максимальні значення диференціального коефіцієнта пружної анізотропії (до 10%) близькі до значень коефіцієнта інтегральної акустичної анізотропії, проте змінюються в більш широких межах. Для майже половини моделей пісковиків можна виділити на стереопроекціях вказівної поверхні диференціального коефіцієнта пружної анізотропії особливі напрямки, де значення цього параметра дорівнюють нулю або близькі до нього. В цих напрямках розповсюджуються пружні хвилі за законами ізотропного середовища. Крім мінерального складу, істотно впливає на параметри акустичної та пружної анізотропії форма пустот. Встановлено, що тріщинуватість має більший вплив на досліджувані параметри породи, ніж кавернозність. Параметри акустичної та пружної анізотропії є індикаторами при дослідженнях однотипних порід з різними типами мінеральних включень та структури пустотного простору. Розроблені моделі, безсумнівно, можуть бути використаними при інтерпретації петрофізичних та геофізичних матеріалів для вивчення зміни структури пустотного простору, типу та концентрації породотвірних мінералів в породі.ukmathematical modellingelastic anisotropysandstones of complex structureматематичне моделюванняпружна анізотропіяскладнопобудовані пісковикиСтаття