في فيزياء الصخور، تشمل الخصائص الفيزيائية الأساسية للصخور أصل الصخر، والمسامية، وتشبع الماء، والنفاذية، والضغط الشعري.
يتضمن سير عمل الفيزياء الصخرية عادةً قياس وتقييم هذه الخصائص الأساسية من خلال تفسير بيانات سجل البئر وتحليل اللب في المختبر. أثناء اختراق البئر، يتم استخدام أدوات تسجيل الآبار المختلفة لقياس الخصائص الفيزيائية والمعدنية للصخور باستخدام التقنيات الإشعاعية والزلزالية. بالإضافة إلى ذلك، يتم أخذ عينات أساسية من جدار البئر، إما كنوى للجدار الجانبي أو كعينات أساسية بالجملة. ويتم دمج هذه الدراسات مع دراسات في الجيولوجيا والجيوفيزياء وهندسة الخزانات لنمذجة الخزانات وتقييم جدواها الاقتصادية.
تتضمن الخصائص البتروفيزيائية الأساسية المستخدمة لوصف الخزانات ما يلي:
<أول>φ
. Sw
. k
. كما تُستخدم الخصائص الميكانيكية أو الجيوميكانيكية للصخور لتقييم قوة ومرونة الخزان. يستخدم علماء الفيزياء الصخرية القياسات الصوتية والكثافة لحساب الخصائص الميكانيكية وقوة الصخور.
يعتبر التحليل الأساسي الدليل الوحيد على بنية تكوين الصخور ويتم إجراؤه عادة في المختبر لفهم الخصائص الأساسية للخزان. تعتبر هذه العملية مستهلكة للوقت ومكلفة نسبيًا، لذا يتم إجراء التحليل عادةً على آبار معينة تم حفرها فقط.
يعتبر تسجيل الآبار طريقة غير مكلفة نسبيًا للحصول على الخصائص الفيزيائية للصخور الموجودة أسفل البئر، مع نقل أدوات القياس إلى أسفل البئر عبر الملفات أو طرق الحفر أثناء الحفر.
أثناء تسجيل الآبار، يقوم الباحثون بقياس مستويات أشعة جاما الطبيعية واستخدام أجهزة قياس المقاومة للمساعدة في فهم تشبع الصخور بالمياه. يتم استخدام البيانات لتقدير إنتاج النفط والغاز وجدواه الاقتصادية.
تعد نماذج البيانات التي تغطي التكوينات الصخرية ضرورية إذا أردنا تقييم الهيدروكربونات في خزان ما بشكل دقيق. في هذه النماذج، يتم تحديد مصفوفة الصخور ونسبة الطين وحجم السوائل بدقة، مما يساعدنا على فهم خصائص التكوينات المختلفة وسلوكها.
ومن منظور الأرصاد الجوية، يمكن أن تساعد نماذج صناعة المياه أيضًا في حساب مدى سرعة إنتاج المياه إلى السطح دون استنفاد الموارد.
كما يعمل المجتمع الأكاديمي المتخصص في فيزياء الصخور بشكل نشط على تعزيز الأبحاث والممارسات ذات الصلة لتعزيز التنمية المستدامة لهذه الصناعة. لا يعد هذا العلم أداة مهمة لفهم الأرض فحسب، بل يعد أيضًا مفتاحًا للاستكشاف وتنمية الموارد المستدامة.
كيف ستؤثر التطورات المستقبلية في هذا المجال العلمي المتطور على تفكيرنا الجديد حول استغلال موارد الأرض؟