Том 3 стр. 23-36

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД С ПОМОЩЬЮ СЕРИЙНО ВЫПУСКАЕМЫХ ПРИБОРОВ: ИЗМЕРИТЕЛЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ LFA 467 И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО СКАНИРУЮЩЕГО КАЛОРИМЕТРА DSC 204 HP

А.А. Липаев, Д.В. Безруков

Аннотация. Достоверные данные о тепловых свойствах (тепло-, температуропроводности и теплоемкости) горных пород требуются для решения целого ряда теоретических и практически важных техносферных задач, в том числе связанных с геотермическими исследованиями (например, надежная оценка теплового потока), интерпретацией результатов термометрии в скважинах, применением тепловых методов добычи высоковязких нефтей и др. Решение этих задач требует развития экспериментальной базы тепловой петрофизики (теплофизики горных пород), что представляет собой самостоятельную научную проблему. Несмотря на имеющиеся к настоящему времени методические и конструкторские разработки (С.А.Николаев, С.Н.Эмиров, Ю.А.Попов и др.), поиск наиболее приемлемых способов изучения тепловых характеристик таких сложных объектов, как горные породы, продолжается. В работе проведено исследование тепловых характеристик пород с помощью серийно выпускаемых приборов: дифференциального сканирующего калориметра DSC 204 HP и комплекса LFA 467, предназначенного для измерения температуропроводности. Достоинством этих приборов, в том числе, является экспрессность измерений, а также возможность определения зависимости от температуры удельной теплоемкости и температуропроводности неконсолидированных образцов пород-коллекторов при моделировании горного давления, соответствующего условиям их залегания в пласте.
Ключевые слова: петрофизика, теплофизика, теплопроводность, температуропроводность, теплоемкость, температура, горные породы, тепловые методы добычи нефти.

Для цитирования: Липаев А.А., Безруков Д.В. Исследование тепловых свойств горных пород с помощью серийно выпускаемых приборов: измерителя температуропроводности LFA 467 и дифференциального сканирующего калориметра DSC 204 HP // Управление техносферой: электрон. журнал. 2020. Т.3. Вып. 1. URL: f-ing.udsu.ru/technosphere

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Абдулагатова З.З. Теплопроводность сухих и флюидонасыщенных горных пород при высоких температурах и давлениях. Эксперимент и моделирование: диссерт. на соиск. уч. степ. канд. техн .наук. Махачкала, 2010.
Балеевских М.Е., Блинова В.Н., Липаев А.А. О проблемах прогнозирования нефтегазоносности недр по данным геотермии // Управление техносферой: электрон. журнал, 2019. Т.2. Вып.4. С.343 – 356, URL: http://f-ing.udsu.ru/technosphere.
Липаев А.А. Теплофизические исследования в петрофизике. Казань: Казанский госуд. университет. 1993. 147 с.
Липаев А.А. Разработка месторождений тяжелых нефтей и природных битумов. М., Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2013. 484 с.
Любимова E.A., Масленников А.И., Ганиев Ю.А. О теплопроводности горных пород при повышенных температурах и давлениях в водо- и нефтенасыщенном состоянии // Известия АНСССР. Сер. Физика Земли, 1979. № 5. С. 87 – 93.
Николаев С.А., Николаева Н.Г., Саламатин А.Н. Теплофизика горных пород. Казань: Изд-во КГУ, 1987. 150 с.
Попов Е.Ю. Развитие экспериментальной базы тепловой петрофизики для изучения пород месторождений с трудноизвлекаемыми и нетрадиционными запасами углеводородов: автореферат дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. М., 2019. 26 с.
Попов Е.Ю., Ромушкевич Р.А., Попов Ю.А. Измерения тепловых свойств пород на стандартных образцах как необходимый этап теплофизических исследований месторождений углеводородов // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, 2017. № 2. С. 56 – 70.
Тарелко Н.Ф. Изучение тепловых свойств коллекторов тяжёлых нефтей и вмещающих пород применительно к тепловым методам добычи: дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. М., 2011.
Тарелко Н.Ф. Изучение тепловых свойств коллекторов тяжелых нефтей и вмещающих пород применительно к тепловым методам добычи: автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн .наук. М., 2011. 27 с.
Чехонин Е., Паршин А., Писаренко Д. и др. Теплофизические свойства пород коллекторов // Нефтегазовое обозрение. Т. 24. № 3 (осень 2012 г.).
Яковлев Б.А. Прогнозирование нефтегазоносности недр по данным геотермии. М.: Недра, 1996. 240 с.

Сведения об авторах

Липаев Александр Анатольевич

д.т.н., профессор кафедры Литологии и геологии горючих ископаемых (ЛГГИ), Уральский государственный горный университет, 620110, г. Екатеринбург, ул. Михеева, 2, Россия.

Email: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Безруков Денис Валентинович

Аспирант кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, Альметьевский государственный нефтяной институт, 423450, Татарстан, г. Альметьевск,

ул. Ленина д.2, Россия.

Полнотекстовая версия pdf(1038 КБ)