Рассматриваются вопросы физического и математического моделирования структуры порового пространства горных пород. Приведена классификация структурных моделей, на основе которых устанавливаются аналитические связи между различными свойствами пород-коллекторов нефти и газа. Особое внимание уделено фильтрационным, емкостным, электрическим и деформационным характеристикам горных пород. Приводятся некоторые новые результаты теоретических и экспериментальных исследований механизмов фильтрации на гранулярных, капиллярных, трещинно-капиллярных и бйокомпонентных моделях структуры порового пространства. С помощью новой нелинейно-упругой модели установлены связи между пористостью, сжимаемостью и тензорами проницаемости и удельного электрического сопротивления пород-коллекторов нефти и 'газа в условиях сложноиаиряженного состояния. На основе рассмотренных структурных моделей предлагаются новые методы изучения физических свойств нефтяных и газовых коллекторов. Для специалистов научно-исследовательских учреждений и производственных организаций, занимающихся поисками, разведкой и разработкой нефтяных и газовых месторождений, строительством гидротехнических сооружений, инженерно-геологическими изысканиями, проектированием и производством горных работ. Оглавление Предисловие.............................. 3 Введение................................ 4 Глава 1. Гранулярные модели...................... 7 1.1. Математическое моделирование................... — 1.2. Физическое моделирование................... 27 Глава 2. Капиллярные модели..................... 44 2.1. Модель Козени—Кармана..................... 45 2.2. Простая капиллярная модель из пучка прямых параллельных капилляров . ............................. 54 2.3. Капиллярная модель с переменной извилистостью......... 72 2.4. Капиллярно-статистические модели................. 83 2.5. Капиллярная модель Феррандона.................. 92 2.6. Определение физических свойств горных пород по данным об изучении шлифов и модельные представления............. 97 Глава 3. Сеточные модели....................... 103 3.1. Сеточная модель Фэтта...................... 104 3.2. Сеточная модель с включенными объемами............. 116 3.3. Использование сеточных моделей для изучения процессов конвективной диффузии в горных породах.................. 126 Глава 4. Трещинно-капиллярная модель анизотропных трещиноватых горных пород........................... 134 4.1. Принципы построения модели................... 135 4.2. Приток жидкости в скважину в анизотропном пласте. Интерференция скважин............................ 144 4.3. Методы определения параметров анизотропии с целью повышения эффективности поисков, разведки и разработки трещинных коллекторов нефти и газа........................ . 146 4.4. Оценка эффективной емкости анизотропного трещиноватого пласта по данным о стационарной фильтрации............... 151 4.5. Оценка физических свойств трещиноватых горных пород по данным о структуре их порового (трещинного) пространства (метод шлифов ВНИГРИ)............................. 153 Глава 5. Исследование процессов пьезопроводности в трещиновато-пористых горных породах на структурных моделях сред с двойной пористостью ......................... 157 5.1. Феноменологические модели пьезопроводности в среде с двойной пористостью............................ 158 5.2. Моделирование процессов пьезопроводности на основе точных решений для модели среды с двойной пористостью........... 163 5.3. Использование модельных представлений для решения практических задач тепло- и массопереноса в трещиновато-пористых горных породах ............................... 200 Глава 6. Нелинейно-упругая модель пористой среды........... 213 6.1. Задачи исследования ..................'...... — 6.2. Принципы построения модели, ее геометрические характеристики и деформационные свойства..................... 214 6.3. Связь между компонентами разноосного нагружения модели и ее физическими свойствами...................... 217 6.4. Экспериментальное подтверждение возможности использования модели для изучения реальных пород-коллекторов нефти и газа .... 225 6.5. Практическое использование модели для Изучения влияния напряженного состояния на физические свойства горных пород-коллекторов нефти и газа.......................... 229 Заключение.............................. 231 Список литературы.......................... . 232