Вплив мінерального складу найбільш повно вивчено для щільних малопористих порід. В цьому випадку скалярні параметри породи можуть бути представлені як арифметичне середньозважене параметрів мінералів, її складають:
Одні і ті ж мінерали можуть мати приблизно однакові механічні властивості, але будуть різко відрізнятися по електричним або тепловим. Тому мінерал, який впливає, наприклад, на величину електропровідності, не завжди визначає міцність породи.
Залежність властивостей порід від розмірів зерен обумовлена тим, що зі зміною розмірів змінюється площа контактів між зернами на одиницю об'єму породи. При цьому контакти практично завжди мають властивості, відмінні від властивостей внутрізеренного речовини.
У породах можлива анізотропія фізичних характеристик, яка характеризується коефіцієнтом анізотропії
де Хпарал і Хперпен - значення параметра відповідно напластованию і перпендикулярно нашарування.
Анізотропія, обумовлена наступними факторами:
- переважною орієнтацією зерен одного і того ж мінералу (флюидальностью);
- лінійним розподілом зерен одного мінералу за розмірами (осадової слоистостью);
- лінійним розподілом різних мінералів в породі
- переважною орієнтацією або лінійним розподілом пір, площин ослаблення в породі (Кліважу, рассланцованностио). Як правило, в породах є різні поєднання перерахованих факторів.
Суха пориста порода складається з мінерального скелета і газів, що заповнюють пори. Гази дуже погано передають механічні напруги, тепло і електрику. Тому в породах енергія передається лише через мінеральний скелет. У той же час зі збільшенням пористості, особливо великої і відкритою, збільшується число каналів, по яких може передаватися речовина, наприклад рідини і гази. В цьому випадку пористість є показником будови породи. Якщо властивості пов'язані з накопиченням енергії (наприклад, теплоємність), то пори, заповнені газами або рідинами, стають показником складу породи.
Найпростіша зв'язок між будь-яким фізичним параметром і пористістю Р може бути виражена формулою
де X - параметр породи при 0 <Р <1.
Зі збільшенням пористості параметри двох різних порід мають більш близькі значення незалежно від ступеня відмінності вихідних значень (т. Е. Зі збільшенням пористості знижується вплив мінерального складу на властивості породи).
При значеннях Р, близьких до нуля, вплив пористості на властивості стає незначним.
Оскільки параметри залежать не тільки від відносного обсягу пір в породі, а й від форми і характеру їх розподілу, функціональна залежність властивостей порід тільки від їх пористості не може бути встановлена.