Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия:

Савицкий Я. В., инженер, yansavitsky@pstu.ru
Галкин С. В., проф., д-р геол.-минерал. наук

Предложен метод количественной оценки разделения объема горной породы на твердый минеральный каркас и емкостное пространство, заполненное жидкостной или газообразной фазой. Подтверждена возможность применения метода рентгеновской томографии при изучении крупных пор на стандартных образцах и количественной оценке их фильтрационно-емкостных характеристик.

Исследование выполнено в рамках государственного задания Минобрнауки РФ FSNM-2020-0027 на выполнение фундаментальных научных исследований на 2020 г. и плановый период 2021 и 2022 гг.
Работы выполнены на оборудовании Центра коллективного пользования «Центр фильтрационно-емкостных свойств горных пород», а также с использованием уникальной научной установки «Комплекс для исследования структуры емкостного пространства горных пород».

1. Мартюшев Д. А., Галкин С. В., Шелепов В. В. Влияние напряженного состояния горных пород на матричную и трещинную проницаемость в условиях различных литолого-фациальных зон турне-фаменских нефтяных залежей Верхнего Прикамья // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. 2019. № 5. С. 44–52.
2. Андреев Н. А., Казымов К. П. Исследования изменения состава и структуры глинистых пород под воздействием реагентов и ингибиторов // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П. Н. Чирвинского : сб. науч. ст. – Пермь : ПГНИУ, 2016. № 19. С. 387–389.
3. Галкин С. В., Колычев И. Ю., Савицкий Я. В. Возможности исследования гидрофобизации коллекторов комплексированием методами рентгеновской томографии керна и электрического каротажа // Геология и геофизика. 2019. Т. 60. № 10. С. 1496–1507.
4. Корнилов А. С., Реймерс И. А., Сафонов И. В., Якимчук И. В. Визуализация качества трехмерных томографических изображений при создании цифровой модели керна // Научная визуализация. 2020. Т. 12. № 1. С. 70–82.
5. Ильченко В. Л. Выявление элементов упругой симметрии в образцах анизотропных горных пород методом рентгеновской томографии // Вестник Института геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН. 2017. № 9(273). С. 30–33.
6. Efimov A. A., Galkin S. V., Savitcky Ya. V., Galkin V. I. Estimation of heterogeneity of oil & gas field carbonates reservoirs by means of computer simulation of core X-ray tomography data // Ecology, Environment and Conservation. 2015. Vol. 21. Suppl. Iss. P. 79–85.
7. Юрковец Д. И., Чернов М. С., Булыгина Л. Г., Разгулина О. В., Соколов В. Н. Использование рентгеновского компьютерного томографа для получения комплексной информации о микро- и наноструктуре глинистых пород // Практическая микротомография : матер. I Всероссийской науч. конф. – Казань, 2012.
8. Надеев А. Н., Казак А. В., Варфоломеев И. А., Коротеев Д. А., Коробков Д. А. и др. Изучение изменений в структуре слабосцементированных горных пород методом рентгеновской микротомографии // Нефть. Газ. Новации. 2013. № 4(171). С. 23–26.
9. Чугунов С. С., Казак А. В., Черемисин А. Н. Комплексирование методов рентгеновской микротомографии и трехмерной электронной микроскопии при исследовании пород баженовской свиты Западной Сибири // Нефтяное хозяйство. 2015. № 10. С. 44–49.
10. Xiao Feng, Jianhui Zeng, Hongbin Zhan, Qinhong Hu, Zhenzhen Ma, Sen Feng. Resolution effect on image-based conventional and tight sandstone pore space reconstructions: Origins and strategies // Journal of Hydrology. 2020. Vol. 586. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2020.124856
11. Mahanta B., Vishal V., Ranjith P. G., Singh T. N. An insight into pore-network models of high-temperature heat-treated sandstones using computed tomography // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2020. Vol. 77. DOI: 10.1016/j.jngse.2020.103227
12. Путилов И. С., Гурбатова И. П., Попов Н. А., Чижов Д. Б., Юрьев А. В. Повышение достоверности результатов физико-гидродинамических исследований // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2019. Т. 19. № 3. С. 216–227.
13. Sheng-Qi Yang, Zhen Yang, Hong-Wen Jing, Tao Xu. Fracture evolution mechanism of hollow sandstone under conventional triaxial compression by X-ray micro-CT observations and three-dimensional numerical simulations // International Journal of Solids and Structures. 2020. Vol. 190. P. 156–180.
14. Кривощёков С. Н., Кочнев А. А. Опыт применения рентгеновской компьютерной томографии для изучения свойств горных пород // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2013. № 6. C. 32–42.
15. Pakzad A., Iacoviello F., Ramsey A., Speller R., Griffiths J. et al. Improved X-ray computed tomography reconstruction of the largest fragment of the Antikythera Mechanism, an ancient Greek astronomical calculator // PloS ONE. 2018. Vol. 13(11). e0207430. DOI: 10.1371/journal.pone.0207430
16. Перевертайло Т. Г. Влияние седиментационных и постседиментационных факторов на формирование фильтрационно-емкостных свойств терригенных породколлекторов // Горный журнал. 2012. № 4. Спец. выпуск. С. 53–55.
17. Элланский М. М. Единая теоретическая модель проницаемости продуктивных отложений с межгранулярным типом пустот // Геофизика. 2001. № 6. С. 28–37.
18. Карцев А. А. Гидрогеология нефтяных и газовых мес то рожде ний : учебник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Недра, 1972. – 280 с.