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岩石流体流动过程中的流体压力非均匀性:新型实验室测量装置与方法

地球物理 2021-03-17 v2

摘要

我们提出了一种新型传感器,能够在高围压条件下测量带套岩石样品中的局部孔隙流体压力。该传感器为无源(基于应变片)、小尺寸(与岩石接触处直径7 mm,长度约10 mm),且具有极小死体积(几 mm3^3)。传感器测量围压流体与内部孔隙压力之间的压差。该设计易于调整灵敏度和工作压力范围,最高可达数百兆帕。在达利代尔砂岩和韦斯特利花岗岩的静水加压循环中对四个此类传感器组成的阵列进行了测试。原型在高达80 MPa下表现出非常好的线性,最大偏差约为0.25 MPa,与孔隙压力和围压的组合无关。多个内部孔隙压力测量使我们能够量化达利代尔砂岩中因断层作用导致的局部渗透率下降,并有助于追踪低渗透率韦斯特利花岗岩在瞬态流动过程中孔隙压力前缘的发展。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.16699,
  title  = {Fluid pressure heterogeneity during fluid flow in rocks: New laboratory measurement device and method},
  author = {Nicolas Brantut and Franciscus M. Aben},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16699},
  year   = {2021}
}