В плотных песчаниковых газовых коллекторах эффективное напряжение изменяется в процессе завершения скважин и добычи. Структура пор плотных песчаников сложна, развиты микротрещины. При увеличении эффективного напряжения микротрещины закрываются, поры сжимаются, что изменяет характеристики распространения звуковых волн в плотном песчанике. Изучение особенностей распространения звуковых волн при изменении эффективного напряжения важно для прогнозирования пластового давления в плотных песчаниках и понимания динамических механических параметров горных пород. В качестве объекта исследования взят типичный плотный песчаник пермского века на древнепластовом уровне бассейна Орdos. Измерены продольная и поперечная скорости волн и проницаемость при увеличении эффективного напряжения на сухих образцах. Результаты показали, что при эффективном напряжении ниже критического (0–15 МПа) происходит закрытие микротрещин, а скорости продольных и поперечных волн и эффективное напряжение связаны степенной зависимостью; при превышении критического эффективного напряжения (15–50 МПа) деформация горных пород переходит из линейно-упругой стадии в пластическую, происходят межслоевые сдвиги, сжатие пор, скорости волн изменяются линейно с эффективным напряжением. Проницаемость и скорости волн реагируют согласованно: при значениях ниже критического эффективного напряжения проницаемость экспоненциально уменьшается с ростом эффективного напряжения.

плотный песчаник; продольная и поперечная скорость волн; структура пор; чувствительность к напряжению; проницаемость