Чем меньше плотность пород, тем выше величина удельной теплоёмкости.

Удельная теплоёмкость пород нефтесодержащих толщ изменяется в пределах 0,4–2 кДж/(кг×К).

Коэффициент теплопроводности (l) или удельного теплового сопротивления, характеризует количество теплоты (dQ), переносимой в породе через единицу площади (S) в единицу времени (t) при градиенте температуры (dT/dx), равном единице:

. (1.57)

Коэффициент температуропроводности (α)горных пород характеризует скорость прогрева пород, изменения температуры пород, вследствие поглощения или отдачи тепла, или скорость распространения изотермических границ.

При нагреве породы расширяются. Способность пород к расширению характеризуется коэффициентами линейного (a_L) и объёмного(a_V) теплового расширения.

Коэффициентылинейного (a_L) и объёмного (a_V) расширения характеризуют изменение размеров породы при нагревании:

, (1.58)

где L и V – начальные длины и объёмы образцов.

Тепловые параметры горных пород выражаются соотношениями: , , (1.59)

где α – коэффициент температуропроводности, м²/с;

l – коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К);

с – удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К);

ρ – плотность породы, кг/м³.

Величины теплопроводности и температуропроводности горных пород очень низки по сравнению с металлами (табл. 1.4).

Поэтому для прогрева призабойных зон требуется очень большая мощность нагревателей. Теплопроводность горных пород, заполненных нефтью и водой, значительно повышается за счёт конвективного переноса тепла жидкой средой. По этой причине для усиления прогрева пород пласта и увеличения глубины прогрева забой скважины одновременно подвергают ультразвуковой обработке. Вследствие упругих колебаний среды ускоряется процесс передачи тепла за счёт конвекции.

Наибольшими значениями коэффициентов расширения обладает кварцевый песок и другие крупнозернистые породы.

Таблица 1.4