Характеристика и анализ пористости и поровых структур

Пористость играет явно важную роль в геологии. Она определяет хранение флюидов в водоносных горизонтах, нефтяных и газовых месторождениях и геотермальных системах, тогда как протяжённость и связность поровой структуры контролируют движение и перенос флюидов через геологические формации, а также взаимосвязь между свойствами отдельных минералов и объёмными свойствами породы. Однако для количественной оценки взаимосвязей между пористостью, хранением, переносом и свойствами пород поровую структуру необходимо измерять и описывать количественно. Общая важность пористости, по крайней мере применительно к использованию горных пород в качестве строительного камня, была признана Т. С. Хантом в работе «Химические и геологические очерки» (1875; рецензия Дж. Д. Даны опубликована в 1875 г.), который отметил: «При прочих равных условиях справедливо сказать, что ценность камня для строительных целей обратно пропорциональна его пористости или поглощающей способности». В отчёте Геологической службы, подготовленном для Комиссии США по атомной энергии, Мэнгер (1963) обобщил измерения пористости и объёмной плотности осадочных пород. Он свёл в таблицу более 900 наборов данных о пористости и объёмной плотности осадочных пород, причём на один набор приходилось до 2 109 определений пористости. Среди них он обобщил результаты нескольких ранних исследований, включая работы Шварца (1870–1871), Кука (1878), Уиллера (1896), Бакли (1898), Гэри (1898), Мура (1904), Фуллера (1906), Сорби (1908), Хиршвальда (1912), Груберманна и др. (1915) и Кесслера (1919); многие из этих исследований были посвящены горным породам и глинам, имевшим коммерческое значение. Разумеется, с того времени было выполнено значительно больше подобных определений. Существует большое количество методов количественной оценки пористости, а представление о том, что именно означает такая оценка, становится всё более сложным. Мэнгер (1963) перечислил методы, с помощью которых были получены обобщённые им определения пористости. Он разделил их на семь методов для …