Проницаемость – способность горной породы пропускать через себя жидкости и газы под действием перепада давления. Породы могут быть насыщены разными флюидами, поэтому для описания разных случаев насыщения нужно использовать разные коэффициенты проницаемости.
Здесь мы обсудим случай, когда порода насыщена газом, который полностью заполняет все пустоты горной породы.
При лабораторном измерении проницаемости лаборант измеряет размеры образца породы, размещает его в кернодержателе и прокачивает через образец газ с постоянным объёмным расходом. С помощью двух манометров или дифференциального манометра лаборант фиксирует стабильное значение перепада давления на гранях образца. Газ исследуют отдельно с помощью вискозиметра, чтобы узнать его вязкость.
Для расчёта коэффициента проницаемости по газу нельзя использовать уравнение Дарси в «обычном» виде, поскольку газ обладает сжимаемостью, и его объёмный расход вдоль образца породы меняется вместе с изменением давления. Уравнение Дарси можно совместить с уравнением Бойля-Мариотта и получить уравнение для газа.
