градиент Получаване налягане

След като в утаечни вид уплътнява достатъчно Me-D за образуване на контакт между нейните зърна, натиска възприема независимо от твърд сплав-скелет дим и schimsya течност намери в порите, така че

където # 963; - междукристална стрес; PF - налягане, генерирана от маса бонга на течността, която е в порите (обикновено се нарича образуване или на порите). Тъй PF увеличава с Glu-бина и плътност флуид

където # 961; е - плътност на флуида в порите prostranstve.V САЩ средата континент област на порите заети от прес-водна баня, така че # 961; F / H = 9,8 кРа / m. В областта на северния залив Berezha-минерализация на порите вода от около 80 мг / л, така че # 961; F / H = 10,5 кРа / m. В Uillistonskom басейн, бр. Северна Дакота, минерализация порите Ing вода достигне до 366 мг / л и # 961; F / H = 11,6 кРа / m.

Анормални градиенти образуване на налягането

Когато течността се изстисква от утайките на си запечатана-SRI, могат свободно да мигрират към повърхността, има необичайно високо налягане. Тези условия обикновено се характеризират тръни за дебели глина образувания, като при уплътняване глина nenii придобива много ниска пропускливост. Например, бентонит има пропускливост на около 2 х 10 -3 пМ 2 при налягане SRI уплътнение 60 МРа, което съответства на дълбочина Hall хасий 2600 метра. Пропускливост на шисти са приблизително същите, значения. пясъчници пропускливостта променят etsya от 0.001 до 1 микрон 2. Когато минерал глина е в контакт с пясък слой, който служи за флуид миграция през горната повърхност първоначално свободна вода се изстисква от глината както запечатва. Въпреки това, в непосредствена близост до този пясъчен PLA-запечатан шев се образува stomas ниска пропускливост глина ограничаване на изтичане на вода от останалата част на глицин смлени формации. По този начин, по-дебел глини скорост уд-среда на вода зад скоростта на уплътняване, поради налягането на порите е по-високо от нивото, което може да се счита за нормално за дадена дълбочина на утайка. Тези скали, наречени шисти с необичайно ви-sokim налягане. Всяка зона пясък, който се намира във вътрешността на глини във вид на отделен шев или в съседство с тях, също и под необичайно високо налягане, ако зоната се изолира от повърхността от vykliniva-ЛИЗАЦИЯ или нулиране (фиг. 8.2). По-високи налягания на образуване по време на геоложки развитие постепенно намалени до нор ниво мал; Въпреки това, по-дебел образуването шисти, толкова по-бавно се случва.

Необичайно високо налягане може да има всяка стойност до стойността, определена от общото тегло на припокриване-vayuschih скали съответно, за да се увеличи плътността на сондиране кал използва. По този начин, за контрол на образуване на течности (нефт, газ или вода) в области от ненормално могат да бъдат необходими за високо налягане Bu разтвори rovye плътност над 2,3 грама / cm 3.

Характерно за северното крайбрежие на вариативност криви Мексиканския залив на планински и резервоарните налягания са показани на фиг. 8.3.

Фиг. 8.2. Видове запечатване резервоари с необичайно високо кръвно налягане:

А - лентикулярни колектори; Б - основен колектор, до изолиран въстание-ти нулиране и надолу потапяне запечатани в резултат на регионалните фациес промени; В - относителното положение на капани, грешки, екранирани в увеличават и намаляват блокове; 1 - основната серия от пясък с нормална хидро-статично налягане; 2 - слой с нормално налягане; 3 - основната серия Gly зърна шисти; 4 - слой от високо налягане; 5 - образуването на нормално налягане Niemi; 6 - загубата на налягане в основната серия от пясък; 7 - пясък свръхналягане

зони с необичайно високо налягане формация и абсолютен znĂ-chenie това налягане (фиг. 8.4).

Необичайно високо налягане може да се случи в сравнително-telno малки дълбочини, като Forties нефтени находища в Северно море на дълбочина от 1200 м. Въпреки това, слоевете с проходен изключително високи налягания се появяват само на болка Shih дълбочини, и образуването на зони с необичайно високо предварително niem обикновено свързана с diagenesis монтморилонит илит. Илит съдържа значително по-малко вода на хидратиране от монтморилонит, обаче diagenesis освобождаване soproaozhdaetsya на вода от кристали глина, и по този начин по-комплект настъпва резервоар налягане. Няма съмнение, че необичайно високи налягане в резервоарите в областта на северното крайбрежие на Мексиканския залив на дълбочина от около 3000 метра поради diagenesis. Известно е, че превръщането на монтморилонит-ил свети възниква под налягане при температура от около 90 ° С, ако е повишен електрохимична сряда. В района на северния бряг на Персийския залив на Glu-кошчета над 3000 метра има всички необходими условия. Високото налягане съвместно изпитание се провежда серия от експерименти на изкуствен diagenesis на седиментни скали, получени от ямки в областта на северния Gulf Coast.

Фиг. 8.3. Промяна на минното дело и PLA-STOV налягане с дълбочина в Ti-pichnoy сондажа в близост до брега на залива. Номерата на образуване крива НАЛЯГАНЕ-нето съответстват на еквивалентно кал тегло:

1 - нормален хидростатичното налягане набор р е; 2- вертикална ефективно

напрежение (S- р е); 3 сезона -anomalno някои налягане; 4 - ограничаване на налягането

промяна Ris.8.4 в средната обемна плътност от седиментни скали на дълбочина в морето sht.Luiziana:

1-нормално налягане формация, преходната зона 2; 3 на аномално високо налягане резервоар

Поведението на скали, подложени на стрес

Поведението на скали, подложени на стрес може да се изучава в камерата, което ви позволява да създадете триизмерен натоварване на ядрото (фиг. 8.5). Цилиндричният пробата се поставя в кутия-частици Ela, аксиалното натоварване създаден от натиска на буталото разработен гофриране течност, обграждащ корпуса. Пробите трябва да порите може да се създаде налягане.

По време на изследването се измерва увеличи аксиално натоварване и получената аксиално щам при постоянна кримпване налягане и налягането на порите.

Проучванията показват, че рок деформация зависи от натоварването на скелета му, и не зависи от налягането на порите. По този начин, ефективен междукристална или на напрежение е равно на развиващите напрежение минус порите налягане Vaga. Разликата между надлъжните и напречните напречно зърно напрежения определя срязване стрес в об raztse.Na Фиг. 8.6 показва зависимостта-STI между срязване стрес и напрежение за три вида скални. Тази зависимост е линейна (с посочване на еластична деформация-мацията), все още не са достигнали предварителни въпроси

еластичност. Напрежението на срязване в този момент се нарича напречния натиск граница Ним. След тази точка, могат да се наблюдават два вида деформация: 1) крехко разрушаване - скала свива неочаквано. Този тип на фрактура характеристика; за твърди (затвърди) скали като пясъчник (sm.ris.8.6, А)

Фиг. 8.5. Тест камера за CREATE-ТА на рок примерни триизмерни зарежда:

1 - долната плоча на универсален стенд; 2 - ядро; 3 - масло; 4 - измервател на лост deflekto; 5 - подкрепа плоча; 6 - горната плоча стойка тест UNI-Versal; 7 - подаване на флуид за създаване на налягане на порите; 8 - буталото; 9 - създаване кримпване налягане; 10 - пластмасовата обвивка; // - долен ограничител

2) пластичната деформация - бързото развитие на деформация-нето с малко увеличение на напрежението (или намалено NY), докато пробата евентуално свива. Този тип на фрактури се наблюдава в пластмасови скали като каменна сол и шисти (вж. Фиг. 8.6, 8.6 Б, В).

Отбележете разликата между силата на добив, крайната (критичен) деформация и унищожи-Ниеми. Якост на опън се определя като разликата между максималното напрежение върху крива "стрес-щам"

Фиг. 8.6. В зависимост деформация на срязване стрес за пясъчник масло Creek (А), шисти Green River (В) и Hockley сол (В), получен в проучвания в изпитвателната камера (номера на кривите характеризират пресоване налягане, при което се счупят скалите)

Неспазването се случва, когато се достигне критичната щам и е един вид разделяне. Ако крехко разрушаване граница повърхност и т.н., и критична деформация се постига практически същото напрежение. За крехки и сферографитен-горещо скали на якост на опън и пластичност се увеличава с Уве-lichenie налягане кримпване. Ето защо, силата и еластичността на скалата в подземната среда увеличава с дълбочина.