содержание
Глинистые породы играют одну из главнейших ролей в гидрогеологии. По некоторым данным они занимают около 65% осадочного чехла.
Начальный градиент - это градиент необходимый для начала движения воды (при нем видимой фильтрации не наблюдается). Отклонение фильтрации от закона Дарси, следует объяснять изменчивостью структуры глинистой сжимаемой породы, частицы и агрегаты которой способны к перестройке.
Коэффициент фильтрации в глинах увеличивается с ростом температуры. Наиболее значительно изменение проницаемости при повышении температуры у монтмориллонитовых глин. Проницаемость глин каолинового и гидрослюдистого состава меняется слабее.
Влияние давления: под действием геостатического давления порода уплотняется, изменяются структура и текстура породы. С ростом нагрузки на породу ее проницаемость уменьшается. Гидростатическое давление - давление воды на породу. С повышением гидростатического давления сжимаются зерна, слагающие породу. Незначительно увеличивается размер пор, а, следовательно, и проницаемость. С ростом перепадов давлений проницаемость глин будет возрастать, а в области достаточно больших градиентов напора будет более или менее постоянной.
Микроструктура породы: важным показателем является общая пористость. Прямой связи общей пористости с проницаемостью нет, но существует корреляционная связь между пористостью и проницаемостью. С повышением общей пористости повышается проницаемость породы, за счет увеличения эффективной пористости и увеличения количества крупных пор.
Структура глинистых пород изменяется в процессе литогенеза. За счет этого уменьшается проницаемость у пород, прошедших более позднюю стадию литогенеза.
В уплотненных глинистых породах, помимо пор большое значение начинают играть трещины. Коэффициент проницаемости глинистых пород в массиве определяется на несколько порядков больше, чем в образце. Такое несоответствие результатов испытаний образцов различных размеров называют масштабным эффектом. Масштабный эффект объясняется неоднородностью строения масива глинистых пород. Неоднородность - важное свойство строения горных пород и массивов, проявления которого обусловлены особенностями их генезиса. Различные неоднородности приводят к появлению зон повышенной проницаемости. Иногда проницаемость всего массива обуславливают одна-две такие зоны. Таким образом, можно считать принципиально необходимым учет макроструктуры массивов глинистых пород при изучении их проницаемости.
Литература:
- Брилинг И.А. Фильтрация в глинистых породах. - М., 1984. - 57 с., ил. - (Гидрогеология и инженерная геология; Обзор/ВНИИ экономики минерального сырья и геологоразведочных работ ВИЭМС).
- Всеволожский В. А. Основы гидрогеологии. М., издательство московского Университета, 1991, 350 с.
- Гольдберг В.М., Скворцова Н.П. проницаемость и фильтрация в глинах. - М.: Недра, 1986 - 160 с., и л.
- Осипов В. И., Соколов В. Н., Еремеев В. В. Глинистые покрышки нефтяных и газовых месторождений. М.: Наука, 2001, 238с.
- Шестаков В. М. Учет геологической неоднорости - важнейшая задача гидрогеологии, Вестник МГУ, серия 4 <геология>, 2003, N1, с. 25-28
- Neuzil C. E. How permeable are clays and shales?, Water resourses research, 1994 Vol. 30, N2 p. 145-150
- Neuzil C. E. Groundwater Flow in Low-Permeability Environment - Water resourses research, 1996 Vol. 22, N8 p 1163-1195, august 1986.
|