Polaryzacyjne procesy elektryczne w porowatych ośrodkach skalnych w polu fal sprężystych

• Autorzy: Sobotka J.

Warianty tytułu

EN

Electric polarization processes in rocks under elastic energy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badania wpływu drgań sprężystych na proces powstawania własnych potencjałów w ośrodkach skalnych, a także wyniki badania relaksacji sygnałów akustycznie wzbudzonej polaryzacji dla piaskowcowego modelu skały z różnym medium w przestrzeni porowej. Prześledzono kinetykę zmiany potencjału sorpcyjnego oraz elektrokinetycznego w polu ultradźwiękowym. Stwierdzono znaczne zwiększenie własnego potencjału dla skał nasyconych wodą w polu fal ultradźwiękowych w porównaniu do ich początkowego potencjału, oraz znaczne zróżnicowanie w charakterze relaksacji sygnałów akustycznie wzbudzonej polaryzacji dla skał zawierających różne media. Dla skał nasyconych ropą naftową zmian potencjału w polu ultradźwiękowym nie obserwuje się. W oparciu o otrzymane wyniki stwierdzono możliwość stworzenia nowej geofizycznej metody poszukiwań ropy naftowej.

EN

In the paper the results of studies of elastic energy influence on a process of forming of spontaneous potential of rocks and also on relaxation of electric cues of the acoustically provoked polarization for sandy-shaly rocks are introduced. A kinetics of sorption potential variations and changes of electrokinetic's potential in an ultrasonic field are also presented. The considerable variations of spontaneous potential for water-saturated rocks in a field of elastic energy in comparison with their initial values, and also considerable differences in nature of relaxation of cues for formations saturated with different fluids are revealed. For oil saturated formations variations of spontaneous potentials in a field of elastic energy are not observed. A new geophysical method of prospecting for oil-fields may be grounded on obtained results.

Słowa kluczowe

PL

geofizyka stosowana; pole ultradźwiękowe; elektrokinetyczny potencjał; potencjały własne

EN

geophysical methods; field of ultrasonic energy; electrokinetic's potential; spontaneous potential

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 29, z. 1--2
• Strony: 67--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 38 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Sobotka J.

• Uniwersytet Wrocławski; Wydział Nauk Przyrodniczych, Instytut Nauk Geologicznych, ul. Cybulskiego 32, 30-205 Wrocław

Bibliografia

• Balasian S. J., 1990. Dinamiceskaja geoelektrika. Novosibirsk, Nauka, 1-120.
• Bakirov G. L. & Sobotka J. G., 1993. Vplyv pola pru nych kolyvan’ na potencjaly spontannoj polaryzacji nasyenych seredovy . Geol. Geoch. Gor. Kopalyn, 1, 76-83.
• Beamish D. & Peart R. J., 1998. Electrokinetic geophysics - a reviev. Terra Nova, 10, 1,48-55.
• Bogoslovsky V. A. & Ogilwy A. A., 1972. The study of streaming potentials on fissured media models. Geophys. Prosp., 20, 109-117.
• Bondarenko N. F., 1973. Fizika dvienijapodziemnych vod. Leningrad, Gidrometizdat, 1-230.
• Brunauer C., 1948. Adsorbcja gazov i parov. Moskva, Nauka, 1-322.
• Deresiewicz H. & Rice J. T., 1964. The effect of boundaries on wave propagation in a liquid-filled porous solid V. ull. Seis. Soc. Am., 54, 1,409-416.
• Engelgard W., 1964. Porovoje prostranstvo osadocnych porod. Moskva, Nedra, 1-215.
• Frenkel J. I., 1959. Sobranije izbrannych trudov. Moskva, Izdatel’stvo Akademii Nauk SSSR, 1-458.
• Geerits T. W., 1996. Acoustic wave propagation through porous media revisited. J. Acoust. Soc. Am., 100, 5, 2949-2959.
• Ishido T. & Mizutani H., 1981. Experimental and theoretical basis of electrokinetic phenomena in rock- water systems and its applications to geophysics. J. Geophys. Res., 86 no. B3, 1763-1775.
• Kiselov A. V., 1958. Korpuskularnaja teorija adsorbirovannych gelej. W: Metody issledovanija vysokodispersnych i poristych gelej. Moskva, Izdatel’stvo AN SSSR, 47-59.
• Kondrat V. F., Lizun S. A. & Grodzienskij V. A., 1991. Matematieskoje modelirovanije mechanoelektromagnitnych efektov v poristych nasyennych sredach. W: Fiziceskije procesy gomogo proizvodstva. Moskva, 127-128.
• Konowalov V. G. & Germanovi I. N., 1962. Ultrazvukovoj kapilamyj efekt. Dokl. Akad. Nauk elor. SSR, 4, 8, 328-332.
• Kormilceva V. V., Medviedeva M. A. & Levenko A. V., 1991. islennaja proverka sootvetstvija elekotroosmotieskogo potoka i toka te enija teoreme Ongazera dla modeli difuznogo dvojnogo słoja. Voprosy elektrometrii metodom jestestvennogo pola. Moskva, Deponirovano v VIINITI 06.09.91, 2973-B91, 30-35.
• Kormilceva V. V. & Medvedeva M. A., 1991. Zavisimosf elektrokinetieskogo koeficijenta ot razmera por. W: Voprosy elektrometrii metodom jestestvennogo pola. Moskva, Deponirovano v VIINITI 06.06.91, 2973-B91,30-35.
• Kuzniecov O. L. & Simkin E. M., 1990. Preobrazovanije i vzaimodejstvije geofizieskich polej v litosfere. Moskva, Nedra, 1-269.
• Levine S., Marriott J. R., Neale G. & Epstein N., 1975. Theory of electrokinetic flow in fine cylindrical capillaries at high zeta potentials. J. Colloid and Interface Science, 52, 1, 136-149.
• Lykov A. V., 1954. Javlenija perenosa v kapilarno-poristych telach. Moskva, Gostechizdat, 1-296.
• Mikhailov O., Haartsen M. & Toks z, M., 1997. Electroseismic investigation of the shallow subsurface. Geophysics, 62, 1, 97-105.
• Murthy . S., 1985. First results on the direct detection of groundwater by seismoelectric effect - a field experiment, ull. Austr. Soc. Expl. Geophys., 16, 254-255.
• Neev J. & eats F. R., 1989. Electrokinetic effects in fluid-saturated poroelastic media. Phys. Rev., B, 40, 13,9135-9141.
• Parkhomenko E. I. & Chzhao Tsze-San, 1964. A study of the influence of moisture on the magnitude of the electroseismic effect in sedimentary rocks by a laboratory method. Izv. Geophys., Ser. 2, 206-212.
• Prestidge C. A. & Rowlands W. N., 1997. Elektroacoustic measurements of sulfide mineral particles. Minerals Engineering, 10, 10, 1107-1118.
• Pride S. & Flaartsen M., 1996. Electroseismic wave properties. J. Acoustical Society of America, submitted.
• Pride S. & Morgan F. D., 1989. On the importance of electrokinetic forces in the acoustics of porous media. SEG Expanded Abstract, RP 1.6, 579-581.
• Prochorenko P. G., Derkunov N. D. & Konovalov V.G., 1981. Ultrazvukovoj kapilarny/ efekt. Minsk, Nauka i Technika, 1-136.
• Rice C. L. & Whitehead R., 1965. Electrokinetic flow in a narrow cylindrical capillary. J. Phys. hem., 69, 11,4017-4024.
• Semjonov A. S., 1980. Elektrorazviedka metodom jestestviennogo elektrieskogo pola. Leningrad, Nedra, 1-446.
• Sapiro D. A., 1977. Fiziko-chemieskije javlenija v górnych porodach i ich ispolzovanije v neftepromyslovoj geofizike. Moskva, Nedra, 1-192.
• Sobotka J. G., 1991. Vlijanije ul’trazvukovogo obluenija na znaenije sobstvennych potencjalov nasyennych obrazcov gornych porod. W: Pietkiewi G. I., Lizun S. A. & Sizonienko V. S.: Metody izuenija stimulirovannych javlenij v petrofizike. Kijev, Naukova Dumka, 66-73.
• Sobotka J. G., Kondrat V. F. & Lizun S. A., 1991a. Vlijanije akusticeskich kolebanij na polarizacyonnyje processy v nasyennych gornych porodach. Geol. Geoch. Gorj. Iskop., 77, 91-97.
• Sobotka J. G., Lizun S. A. & Pietkievi G. L, 1991b. Model’nyje issledovanija elektrofizieskich processov v nasyennych poristych sredach. Geol. Geoch. Gorj. Iskop., 76, 82-87.
• Sobotka J. G. & Lizun S. A., 1996. Sposib karota u. Patent Ukrainy 9631A N 94051378.
• Sobotka J. G. & Lizun S. A., 2000. Sposib vibroelektro karota u. Patent Ukrainy No 299552 A.
• Surguchov M. L., Kuzniecov O. L. & Simkin E. M., 1975. Gidrodinamceskoje, akusticeskoje, teplovoje cykliceskoje vozdejstvije na nieftjanyje plasty. Moskva, Nedra, 1-185.
• Waring C. L. & Hankin S. L, 2001. Trial results from a new electro-kinetic geophysical technique remote measurement of sub-surface hydraulic conductivity. :published by Ansto, 2001, Australian Nuclear Science and Technology Organization, Environment Division, Sydney.
• Avoronkova V. V., Kormilceva V. V. & Medvedeva M. A., 1991. K teorii elektrokineticeskich javlenij v poristych gornych porodach. Sverdlovsk, Deponirovano v VIINITI 11.10.91, 3931B91: 2- nasyshennyh sredah. W: Fizicheskije procesy gomogo proizvodstva. Moskva, 127-128.