Маслов, Б.Б.МасловОнищук, І.І.ОнищукШинкаренко, А.А.Шинкаренко2026-05-122026-05-122017Маслов, Б., Онищук, І., Шинкаренко, А. (2017). MODELLING OF NONLINEAR VISCOELASTIC PROPERTIES OF TERRIGENOUS-CALCAREOUS SANDSTONES. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 2(77), 99–105. https://doi.org/10.17721/1728-2713.77.1310.17721/1728-2713.77.13https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/20579The studies of terrigenous-calcareous sandstones core were carried out in order to determine the structure of fractured and porous void space, petrophysical properties of samples and to conduct the further statistical analysis of the obtained data. The equipment of petrophysical laboratory of the Institute of Geology was used to carry out the experiments in the variable external pressure conditions in order to verify the hypothesis concerning substantially nonlinear properties of porous sandstone which depends on the amplitude and direction of the external pressure. Previous investigations related to the modeling of properties of the fluid-saturated porous sandstones and to the prediction of their physical and mechanical properties were analyzed. A model of the nonlinear viscoelastic porous medium of the Bio type as the basic version for the further development was chosen. Presence of the viscous fluid substantially affects the reaction of medium for both gradual and periodic pressure changes. The previous papers of authors concerning the studied problem were used and the defining equations of the state with fractional-exponential functions of the creep and relaxation were applied. The microstructural approach to the analysis of equivalent properties of the mass transfer in the isotropic viscoelastic medium was proposed in order to estimate the permeability parameters of the calcareous sandstones. The key moment was the application of integral Laplace-Carson transform during the studies of viscous effects, and Fourier transform during the analysis of complex, multilevel microstructure. The analytical expressions to predict the viscoelastic functions of creep and relaxation were obtained and the algorithm of solution that includes numerical analysis as an important component in case of multicomponent medium with complex microstructure was presented.Проведено дослідження керну теригенно-вапняковистих пісковиків з метою визначення структури тріщинно-порового простору, петрофізичних властивостей та подальшої статистичної обробки отриманих даних. Використано обладнання петрофізичної лабораторії ННІ "Інститут геології", що дозволило провести експерименти в умовах змінного зовнішнього тиску для підтвердження гіпотези про суттєво нелінійну поведінку пористого пісковика, залежну від амплітуди та знаку зовнішнього навантаження. Зроблено аналіз літературних джерел, присвячених моделюванню поведінки флюїдонасичених пористих пісковиків та прогнозуванню їх фізико-механічних характеристик. В якості базового для подальшого розвинення обрано варіант моделі нелінійного в'язко-пружного пористого середовища типу Біо. Наявність в'язкої рідини суттєво впливає на реакцію середовища як при поступовій зміні тиску, так і при періодичних зовнішніх впливах. Використано попередні роботи авторів по темі дослідження, в тому числі застосовано визначальні рівняння стану із дробовоекспоненційними функціями повзучості та релаксації. Для оцінки параметрів проникності зразків вапнякових пісковиків запропоновано мікроструктурний підхід до аналізу еквівалентних характеристик масоперносу в ізотропному пористому в'язко-пружному середовищі. Ключовим моментом є застосування інтегральних перетворень Лапласа-Карсона для дослідження в'язких ефектів та Фур'є – при аналізі складної, багаторівневої мікроструктури. Отримано аналітичні вирази для прогнозу в'язко-пружних функцій повзучості та релаксації та викладено алгоритм розв'язку, який включає чисельний аналіз як важливу складову у випадках багатокомпонентного середовища із складною мікроструктурою.ukvoid space structureviscoelastic behaviourcreeppermeabilityструктура пустотного просторув'язко-пружна поведінкаповзучістьпроникністьСтаття