2659241451

Współczynnik przepuszczalności kprz określony jest objętością cieczy lub gazu Q o lepkości ,, ; przez jednostkę przekroju poprzecznego skały Sw jenostce czasu t przy gradiencie ciśnienia gradp równym jednostce:

* £ ^m2

** s-r gradp

Q ilosc cieczy lub gazu przechodzącego przez próbkę, m ;

S — powierzchnia przekroju poprzecznego próbki, m²;

T—czas przepty wu, s;

_n — lepkość dynamiczna w temperaturze doświadczenia, Pa-s; grad p — spadek ciśnienia na drodze L, tzn. gradp =(p/ -po)/L, Pa/m.

Fizyczny sens takiego wymiaru polega na tym, ze charakteryzuje on wielkość powierzchni przekroju poprzecznego porow i kanalików skały, przez która odbywa sie przepływ praktyczną jednostką przepuszczalności jest 1 darcy (1 D),

1 D= 1,02*10'¹² m²

Powolne przesączanie się cieczy lub gazu poprzez splatany system porow i kanalików pod wpływem ciśnienia nazywa sie filtracją.

Wsnoiczynnik filtracji kf przy danej temperaturze określany jest stosunkiem objętości przepływającej cieczy O do pola przekroju próbki prostopadłego do kierunku przepływu S oraz czasu przepływu r i spadku hydraulicznego:,    m/s

W zależności od wartości współczynnika filtracji, skały dzielimy na:

-dobrze przepuszczalne—kf > 1000 m/dobe

-średnio przepuszczalne— 10 m/dobe <A/<1000 m/dobe;

- słabo przepuszczalne — 0,1 m/dobe < kf< 10 m/dobe;

-nieprzepuszczalne—kf< 0,1 m/dobe.

Związek miedzy współczynnikiem filtracji i współczynnikiem przepuszczalności wyrażony jest następującą

zaleznoscia;

gdzie:

kprz — współczynnik przepuszczalności, m²; _y — ciężar właściwy cieczy lub gazu, N/m³; _n — lepkość dynamiczna cieczy lub gazu,

Pa*s =N*s/m².

Zdolność skal do zwiększania swej objętości przy nasyceniu wodą nazywa się pęcznieniem.

Współczynnik pęcznienia Pv    określony jest stosunkiem przyrostu objętości specznialej skały do jej

objętości pierwotnej lub stosunkiem przyrostu wysokości specznialej skały do jej wysokości pierwotnej

Gdzie:

Pv-wspołczynnik pęcznienia określany w warunkach nieograniczonego pęcznienia próbki, %;

Ph — współczynnik pęcznienia określany w warunkach ograniczonego pęcznienia próbki, %;

V|;, hf objętość, wysokość próbki po spęcznieniu Vo, ho- objętość, wysokość początkowa próbki

10. Mechaniczne własności skal Mechaniczne wtasnosci skat charakteryzują zachowanie się skat pod wpływem oddziaływania mechanicznych obciążeń. W zaieznosci od typu, kierunku, wartości i czasu dziatania obciążenia powstają, roznorodne związki między naprężeniami i odkształceniami w skatach.

Na podstawie charakteru tych związków wyróżniamy:

-wtasnosci sprężyste skał — charakteryzujące zaleznosc między naprężeniami i odkształceniami sprężystymi (odwracalnymi);

-własności wytrzymałościowe skat — charakteryzujące zaieznosc miedzy naprężeniami i odkształceniami niszczącymi (nieodwracalnymi);

-własności plastyczne skał — charakteryzujące zaieznosc miedzy napreze-niami i odkształceniami nieodwracalnymi zachodzącymi bez naruszenia ciągłości skały;

-własności Teologiczne skał— charakteryzujące zmianę podanych wyżej wtasnosci przy długotrwałym oddziatywaniu obciążeń.

Sprężyste własności skal