Физические свойства горных пород Криворожской сверхглубокой скважины (Украина) в различных термобарических условиях
© Т.С. Лебедев, В.А. Корчин, В.И. Шаповал,
Б.Я. Савенко, С.И. Шепель, П.А. Буртный
Институт геофизики НАН Украины, Киев, Украина
Кратко обобщены результаты комплекса многолетних экспериментальных петрофизических PT-исследований коллекций специально отобранных в процессе бурения представительных образцов керна Криворожской сверхглубокой скважины (КСГС), выполненных авторами в Отделе физических свойств вещества Земли Института геофизики НАН Украины (г. Киев). Изучены упругие, электрические, тепловые и магнитные параметры пород КСГС в характерных строго ориентированных структурно-текстурных направлениях. Эксперименты осуществлялись в специализированных камерах высоких давления и температуры, в которых имитировались в опытах различные глубинные термобарические условия. Установлена дифференциация пород по упругим свойствам вдоль ствола скважины, связанная с особенностями их минерального состава и упругой анизотропии в соответствующих PT-режимах и различном напряженном состоянии. Выявленная по разрезу КСГС анизотропия распределения физических параметров минеральных образований сохраняется для большинства из них и на весьма больших глубинах. Обнаруженные термобарические зависимости удельного электрического сопротивления и диэлектрической проницаемости пород обусловлены степенью их насыщенности флюидами, минерализацией последних, диссоциацией и дегидратацией карбонатов, слюд и других минералов. С ростом давления коэффициенты теплопроводности и температуропроводности пород довольно заметно увеличиваются. Они почти так же уменьшаются при возрастании температуры. Петромагнитные термобарические опыты позволили установить аномальные изменения остаточной намагниченности насыщения, а также особенности ее анизотропии ряда минеральных образований КСГС. Разработана методика использования PT-данных об изменении упругой анизотропии пород для предвидения возможных разрушений околоствольного пространства, обусловленного нарушением литостатического равновесия геологической среды. Результаты анализа всего комплекса петрофизических PT-экспериментов и геолого-геофизической информации позволяют прогнозировать возможные изменения свойств, состава и состояния пород на еще не достигнутых здесь бурением горизонтах. Они также помогут создавать в будущем новые глубинные петрофизические и литологические модели земной коры Криворожской структуры.
<<назад |
|
