Głębokościowa zmienność gęstości właściwej: efekt błędów pomiarowych czy procesów naturalnych

Jan Szewczyk

Abstrakt


Jednym z rezultatów prowadzonych na przestrzeni kilku dziesięcioleci prac wiertniczych są m.in. wyniki badań petrofizycznych rdzeni wiertniczych. Spośród badanych parametrów fizycznych jednym z najważniejszych jest gęstość właściwa skał. Poprawność wyznaczenia tego parametru determinuje dokładność określeń porowatości całkowitej skał. Jest to równocześnie ważny parametr interpretacyjny uwzględniany w większości programów interpretacyjnych z zakresu geofizyki wiertniczej. Znaczne koszty pozyskania omawianych danych a także ich unikatowość (część rdzeni wiertniczych z otworów archiwalnych uległa w międzyczasie częściowej lub całkowitej likwidacji) skłaniają do szczegółowej analizy istniejących danych. Analizą taką objęto ogółem dane laboratoryjne ze 107 głębokich otworów badawczych dla 10 321 próbek pochodzących głównie z głębokich otworów badawczych Państwowego Instytutu Geologicznego wykonanych w latach 1971–1993. Pojawił się dylemat czy obserwowany wzrost gęstości właściwej skał z głębokością jest związany z błędem pomiarowym czy też z przyczynami przyrodniczymi (czy też z dwoma tymi czynnikami równocześnie). Przedstawione w artykule próby wyjaśnienia omawianego problemu nie prowadzą do jednoznacznych rozstrzygnięć.

DEPTH VARIABILITY IN GRAIN DENSITY: AN ERROR IN DATA ACQUISITION OR THE RESULT OF NATURAL PROCESSES?

Summary
One of the important results of drilling activity performed for many years in Poland are those derived from petrophysical data measurements of core samples. Of the other investigated petrophysical parameters, the grain (matrix) density of rocks is the most important. This parameter also influences the results of total porosity determination. It is a also very important parameter in many well logging interpretation methods. The high total cost of drilling and unique capacity of data (many cores were lost) is the main reason why detailed analyses should be performed. The results based on 10 321 core sample data taken from 107 deep research boreholes drilled in 1971–1993 by the Polish Geological Institute. An increase of grain density with depth was observed and the possible causes
of these facts are discussed but without final conclusions.