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.
Если взять один образец породы и попробовать измерить его проницаемость по разным флюидам, полностью насыщающим этот образец, то окажется, что полученные значения проницаемости будут отличаться (иногда несущественно, но отличия всё же будут). Это является следствием того, что каждый флюид имеет уникальное межмолекулярное взаимодействие с минеральной поверхностью породы, которое влияет на его движение в пустотах.
Для пород с низкой проницаемостью наблюдают ещё один экспериментальный факт. Если взять образец породы и измерять проницаемость по газу при разных значениях расхода и давления, то полученные значения проницаемости будут отличаться. С ростом среднего давления газа в пустотах образца проницаемость по газу будет становиться меньше.
Возникает необходимость использовать такую методику лабораторного измерения проницаемости, которая позволила бы получать стабильные и одинаковые значения проницаемости для данного образца породы в любой лаборатории на любой исправной фильтрационной установке. Такой методикой является методика измерения абсолютной проницаемости.
Подробное описание методики измерения абсолютной проницаемости дано в соответствующем отраслевом стандарте (ссылка). Здесь приведём краткую версию. Суть методики заключается в следующем.
Образец породы размещают в кернодержателе и пропускают газ (обычно это осушенный воздух, или технический азот) с разными значениями расхода и, соответственно, давления нагнетания. В результате получают набор экспериментальных значений коэффициента проницаемости по газу в зависимости от среднего давления в пустотах образца. Далее строят график, и находят точку пересечения линии тренда с осью ординат. Это и есть искомое значение коэффициента абсолютной проницаемости. Это значение соответствует абстрактному измерению проницаемости по газу, проведённому при бесконечно большом давлении газа в пустотах образца.
В литературе процедуру измерения абсолютной проницаемости могут также называть измерением проницаемости с учётом эффекта проскальзывания газа или измерением проницаемости с учётом эффекта Клинкенберга. Для образцов пород с высокой проницаемостью этот эффект становится незаметен, поэтому при создании разных расходов газа через образец результаты определения проницаемости по газу можно просто осреднить.
