1.Гранулометрический состав породы

Под гранулометрическим составом породы понимается количественное содержание в породах частиц различной величины, или др. словами, - это распределение частиц породы по их размерам.

Гранулометрический состав породы изучают двумя методами:

а) ситовым

б) седиментационным методом анализа

Ситовый метод используется для рассева частиц породы размером от 1 мм до 0,5 мм. Седиментационным методом анализа используется для частиц менее 0,05 мм размером. Для проведения ситового анализа извлеченную из недр породу отмывают от нефти, солей, воды; высушивают, взвешивают и просеивают через набор сит в течении 15 минут

Оставшиеся на каждом сите фракции взвешиваются, суммарная масса фракции должна совпадать с начальной массой отмытой высушенной породы. Полученные данные записываются в таблице1

размеры отверстий шт ,мм		Средн.dчастиц,мм	Масса навески,mi,г	Сум. масса нав.	массовая концентрация фракций	Сум. мас.конц
от	до
1	0,7	1+0,7/2=0,85	M1	M1	M1/m*100%	M1/m*100%
0,7	0,5		M2	M1+M2	M2/M*100%	M1+M2/m*100%

M=50г

Седиментационный метод анализа основан на скорости измерения или продолжительности оседания частиц дисперсной фазы в дисперсной среде согласно закону Стокса

(1)

где V – скорость оседания, [м/с]

g – ускорение свободного падения, [м/с²]

d – диаметр зерен частиц породы

υ – кинематическая вязкость , [м/с²]

ρ_n – плотность породы, [кг/м³]

ρ_ж – плотность жидкости, [кг/м³]

Считая, что формула Стокса справедлива для частиц диаметром от 0,1...0,001 мм

Различают следующие виды седиментационного анализа:

1. пипеточный,

2. взвешивание осадка (с помощью весов Фигуровского),

3. отмучивание током воды,

4. отмучивание сливанием жидкости (метод Сабанина)

Наиболее современный и часто используемый метод – это метод с использованием весов Фигуровского,.

1-кварцевое или стеклянное коромысло

2-штатив

3-стеклянная недеформируемая нить

4-чашечка для накопления осадка

5-цилиндр

Оседающие в цилиндре 5 частицы суспензии увеличивают вес чашечки во времени и вызывают соответствующую деформацию коромысла весов 1. Это позволяет определить вес частиц mi, деформация Коромыслов во времени фиксируется с помощью отчетного микроскопа 6,регистрируя вес частиц и tдеформации коромысла, а значит и vоседания частиц,вычисляет средний di частиц,по формуле Стокса.

Использую полученные данные в табл. 1 строят следующие зависимости:

При построении первой зависимости используют графы 3 и 6.

Точка 1 соответствует размеру сита, на которой задерживается 10 % более крупной фракции, а 90 % более мелких проходит ч/з сито. Абсцисса этой точки дает диаметр частиц, по которому определяют размер щели забойного типа, служащего для ограничения поступления песка в скважину.

Точка 2 соответствует размеру сита, на которой задерживается до 40 % более крупной фракции, а 60 % более мелкой фракции проходит ч/з сито.

Точка 3 соответствует размеру сита, на которой задерживается до 90 % фракции песка, а 10 % проходит ч/з сито.

Последние две точки служат для определения коэф-та неоднородности, который определяется по следующей формуле:

Чем неоднороднее порода по фракционному составу, тем неоднороднее она по др. показателям (пористость, проницаемость, удельная поверхность и т.д.)

Строят и другие зависимости, используя данные граф 3 и 7.

По этой гривой определяют эффективный диаметр наиболее часто встречающихся размеров частиц породы