Zagadnienia Na Egzamin Petrofizyka - Studia - Anndro93

Transcript

zagadnienia na egzamin petrofizyka.doc (7609 KB) Pobierz 1. Dlaczego obserwuje się rozbieżność wyników między badaniami geofizycznymi in situ i badaniami laboratoryjnymi? W laboratorium nie ma możliwości w pełni odtworzenia warunków, w jakich występowała skała in situ. Po pobraniu próbki może zmienić się np. porowatość, czy struktura skały w wyniku usunięcia czynników takich, jak ciśnienie nadkładu, czy temperatury panującej na danej głębokości. Wpływ na rozbieżność wyników ma również niedoskonałość metod geofizycznych, np. wpływ anizotropii i niejednorodności przy metodach geofizyki powierzchniowej. 2. Dlaczego wykonuje się dużą ilość badań petrofizycznych, mierzy się różnorodne parametry skał? Duża ilość badań petrofizycznych wynika z szerokiego zastosowania znajomości własności fizycznych skał. Dzięki uzyskiwaniu wiadomości o fizycznych własnościach skał, umożliwiony jest szybki rozwój geofizyki i geologii. Po drugie mając wyniki analiz petrofizycznych, jesteśmy w stanie konstruować modele fizyczne i geologiczne badanych rejonów, a co za tym idzie możemy lepiej interpretować otrzymane wyniki badań geofizycznych. W petrofizyce wykonuje się natomiast pomiary różnorodnych wielkości, gdyż można wtedy stworzyć związki korelacyjne pomiędzy różnymi własnościami fizycznymi. To natomiast pozwala wyznaczać później trudne do pomierzenia wielkości przy pomocy tych, których pomiar jest łatwy do wykonania. 3. Co rozumiemy przez anizotropię własności fizycznych skał, jakie własności wykazują anizotropię? Przez anizotropię własności fizycznych skał rozumiemy zmienność wartości pomierzonego parametru w zależności od kierunku wykonywania pomiaru (np. prostopadle i równolegle do uwarstwienia skały). Anizotropię wykazują:  Elektryczna oporność właściwa/przewodnictwo właściwe   Prędkość rozchodzenia się fal sprężystych   4. Cieplna przewodność właściwa Moduł sprężystości podłużnej Przepuszczalność i porowatość efektywna Jakie wielkości zaliczamy do elektrycznych parametrów skał ♥ Elektryczna oporność właściwa (ρ) ♥ Przewodnictwo właściwe (σ) ♥ Przenikalność dielektryczna (ε) ♥ Przenikalność magnetyczna (μ) ♥ Zdolność ciał do polaryzacji ♥ Aktywność elektrochemiczna (A) ♥ Zdolność minerałów i skał do wytwarzania piezoefektu- moduł piezoelektryczny (d) 5. Jaka jest różnica między przewodnością typu elektronowego i jonowego w skałach W przewodności typu elektronowego nośnikami ładunku są elektrony swobodne. Natomiast w przewodności typu jonowego nośnikami ładunku są jony. Te drugie są gorszymi nośnikami, gdyż ich ruch może być dużo bardziej utrudniony przez np. niedoskonałości sieci krystalicznej, czy lepkość wewnętrzną tej substancji. Przewodności jonowej w przeciwieństwie do przewodności elektronowej towarzyszy przenoszenie substancji. Inny jest również wpływ temperatury na wzrost/spadek przewodności. Przewodność elektronowa rośnie ze spadkiem temperatury (prócz bliskości zera bezwzględnego), natomiast przewodność jonowa rośnie ze wzrostem temperatury do pewnego punktu krytycznego, a następnie z dalszym wzrostem temperatury przewodność maleje. 6. Zdefiniuj oporność właściwą skały, podaj jednostkę, od czego zależy , R- opór elektryczny [Ω] S- pole przekroju [m2] l- długość przewodnika [m] Opornością właściwą danego materiału jest oporność elektryczna sześcianu o boku 1 m wykonanego z tego materiału. Jednostką jest 1 omometr (1 Ωm). Oporność właściwa skały zależy od składu mineralnego, struktury, tekstury, porowatości, rodzaju i własności medium wypełniającego przestrzeń porową oraz ciśnienia i temperatury. 7. Wyjaśnij dlaczego oporność właściwą skał mierzymy w omometrach Oporność właściwą mierzymy w omometrach, gdyż jest to oporność elektryczna sześcianu o boku 1 m wykonanego z danego materiału. Oznacza to, że dzięki oporności właściwej jesteśmy w stanie scharakteryzować konkretny materiał- jest to odniesienie pomierzonego oporu do jednostki objętości. 8. Dlaczego skała przewodzi prąd elektryczny Skała przewodzi prąd elektryczny, gdyż zawiera w sobie nośniki ładunku elektrycznego. W zależności od składu mineralnego mogą być to elektrony (np. metale samorodne), moliony (minerały ilaste) i jony (duża część głównych minerałów skałotwórczych). Prąd przewodzą również media złożowe- przede wszystkim wodne roztwory różnych soli. 9. Od czego zależy oporność skał Oporność właściwa skały zależy od składu mineralnego, struktury, tekstury, porowatości, rodzaju i własności medium wypełniającego przestrzeń porową oraz ciśnienia i temperatury. 10. Jakie czynniki decydują o wielkości oporności wód złożowych Elektryczna oporność właściwa wód złożowych zależy od składu rozpuszczonych w nich soli, ich stężenia oraz temperatury. Oporność właściwa wody maleje ze wzrostem stężenia (rośnie ilość jonów niosących ładunek) i wzrostem temperatury (większa ruchliwość jonów spowodowana spadkiem lepkości cieczy). 11. W jaki sposób mineralizacja wód złożowych wpływa na oporność skały Im wyższe stężenie roztworu (większa mineralizacja), tym mniejsza oporność właściwa roztworu, a co za tym idzie, skały. Dodatkowo każda sól rozpuszczona w wodzie złożowej ma inną oporność, co wpływa na mniejszy, bądź większy spadek oporności w skale. 12. W jakich przedziałach zmienia się oporność skał osadowych i magmowych, od czego zależy a) skały osadowe Rodzaj skały oporność glina 1-50 Ωmm piaskowiec 1-105Ωmm dolomit 3,5*102-5*103Ωmm wapień 60-4*105Ωmm węgiel kamienny 10-104Ωmm antracyt 10-3-10-1Ωmm   spoiwa krzemionkowe i węglanowe obniżają oporność   spoiwa ilaste i żelaziste obniżają oporność ze stopniem uwęglenia oporność rośnie duży przedział zmienności oporności dla skał osadowych  ropa naftowa i gaz podwyższają oporność   solanki obniżają oporność duży wpływ ma porowatość, ciśnienie i temperatura b) skały magmowe granit: 5*102-105Omm diabaz: 3*102-3*104Omm perydotyt : 105-106Omm skały o strukturze krystalicznej, nie spękane mają wysoką oporność 13. Omów wpływ ciśnienia i temperatury na oporność skał Zmiany oporności w funkcji ciśnienia zależą od: STANU NASYCENIA SKAŁY: Pełne-oporność rośnie ze wzrostem naprężenia, aż do osiągnięcia50% naprężenia krytycznego, potem spada; oporność rośniew fazie odkształceń sprężystych- pory i szczeliny w skale zamykają się; W stadium intensywnego pękania górotworu obserwuje się spadek oporności spowodowany przedostaniem się wody złożowej do sieci spękań Niepełne- oporność maleje ze wzrostem naprężenia ( dla małych naprężeń) – ruch wody złożowej w przestrzeni porowej WIELKOŚĆI NAPRĘŻENIA: Małe (do 25 MPa)- przy nacisku bocznympróbki skalne zachowują się jak materiał kruchy – oporność rośnie ze wzrostem naprężenia osiowego w zakresie odkształceń liniowych (obowiązuje prawo Hooke’a – odkształcenie ciała sprężystegojest wprost proporcjonalne do naprężenia) Duże (powyżej 25 MPa)- przy nacisku bocznympróbki skalne zachowują się jak materiał plastyczny, a ich oporność maleje ze wzrostem naprężenia RODZAJU NAPRĘŻENIA: Jednoosiowe- wzrost oporności spowodowany zaciskaniem się porów i szczelin Trójosiowe i hydrostatyczne- mogą wystąpić dodatkowe szczeliny i pęknięcia – spadek opornościlub oporność bez zmian ZMIANY OPORNOŚCI W FUNKCJI TEMPERATURY:  W przedziale temperatur od 20 – 100 oC spadek oporności ze wzrostem temperatury jest tym intensywniejszy, im wyższa jest początkowa wartość oporności skały  W przedziale temperatur od 200 – 1500 oC oporność skał magmowych rośnie ze wzrostem temperatury   Zmiany w skale pod wpływem temperatury mogą być nieodwracalne Po podgrzaniu i obniżeniu temperatury możemy zaobserwować histerezę wartości oporności 14. Omów prawo Ohma w zastosowaniu do definiowania oporności właściwej skały , , DEFINICJA - Opornością właściwą danego materiału jest oporność elektryczna sześcianu o boku 1 m wykonanego z tego materiału. 15. Od czego zależy oporność mediów złożowych w skałach Oporność wody złożowej zależy od stężenia i rodzaju rozpuszczonych w niej soli, a także temperatury. Oporność gazu i ropy naftowej jest wysoka (przedział 109-1016Omm) i zależy głównie od składu chemicznego. 16. Podaj przedziały zmienności oporności skał osadowych i wód złożowych a) skały osadowe Rodzaj skały oporność glina 1-50 Ωmm piaskowiec 1-105Ωmm dolomit 3,5*102-5*103Ωmm wapień 60-4*105Ωmm węgiel kamienny 10-104Ωmm antracyt 10-3-10-1Ωmm b) wody złożowe 0.01-100 Omm - oporność wód złożowych maleje z głębokością (bo rośnie stężenie i temperatura) 17. Co to jest przewodnictwo powierzchniowe w skałach i jak je można zdefiniować ... Plik z chomika: anndro93 Inne pliki z tego folderu:  Energia geotermalna w Polsce.doc (1039 KB)  Energia geotermalna.pptx (5816 KB)  Energia geotermalna.pdf (1831 KB)  praktyka_karpacka_materialy_pomocnicze_A3 (1).pdf (350 KB)  praktyka_podkrakowska_materialy_pomocnicze_A3.pdf (399 KB) Inne foldery tego chomika:  autocad 2012 eng 64bit  Dokumenty   Galeria MECHANICY SHANTY - W granicach folku  muzyka różna Zgłoś jeśli naruszono regulamin      Strona główna Aktualności Kontakt Dział Pomocy Opinie   Regulamin serwisu Polityka prywatności Copyright © 2012 Chomikuj.pl