کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5485082 1523003 2017 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Rate dependency of permeability in tight rocks
ترجمه فارسی عنوان
وابستگی سرعت نفوذپذیری در سنگهای تنگ
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این کار آزمایش های نفوذپذیری گاز حالت پایدار بر روی چهار نمونه شیل و سیلتتون با استفاده از متان و نیتروژن به عنوان مایع جریان جاری انجام می شود. نفوذپذیری گاز با سرعت جریان چندگانه اندازه گیری می شود، در حالی که فشار متوسط ​​و متوسط ​​استرس موثر ثابت نگه داشته می شود. اندازه گیری ها در مقادیر مختلف فشار متوسط ​​تکرار می شوند. این آزمایش ها برای بررسی تاثیر فشار متوسط ​​و همچنین سرعت جریان در نفوذ پذیری گاز طراحی شده اند. پس از اندازه گیری نفوذپذیری گاز، نمونه ها با آب برای اشباع آب اندازه گیری می شوند. سپس نمونه ها در یک سلول سه تایی بریده می شوند و آزمون های نفوذپذیری گاز و آب مشابه برای تطابق رفتار نفوذپذیری قبل و بعد از شکست تکرار می شوند. نتایج نشان می دهد حساسیت شدید در نفوذپذیری سنگهای تنگ اندازه گیری نفوذ پذیری مشاهده شده افزایش می یابد به عنوان جریان جریان افزایش می یابد و به مقدار ثابت با نرخ بالاتر است. نفوذپذیری نمونه های شکست خورده رفتار مشابهی را نشان می دهد، اگر چه با مقادیر نفوذپذیری بالاتر. وابستگی نرخ نفوذپذیری گاز به نظر میرسد که روند مشابهی با آنچه که در ادبیات به عنوان انتقال بین رژیمهای جریان پیش انعطافپذیر و لمینری گزارش شده است، دنبال میشود. بر اساس نتایج تجربی، بحث در مورد نرخی که در آن گذار بین جریان پیش انعطاف پذیر و لامینر اتفاق می افتد ارائه شده است. در نهایت، با ترکیب نظریه های رژیم جریان وابسته به سرعت و وابستگی به فشار (رکودسنس)، تصویر کاملتری از نفوذپذیری گاز در رسانه های متخلخل ارائه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم زمین و سیاره ای (عمومی)
چکیده انگلیسی
In this work, steady-state gas permeability experiments are conducted on four shale and siltstone samples using methane and nitrogen as flowing fluid. The gas permeability is measured at several flow rates, while mean pressure and mean effective stress are held constant. The measurements are repeated at several mean pressure values. The tests are designed to study the influence of mean pressure as well as flow rate on gas permeability. After the gas permeability measurements, the samples are saturated with water to measure water permeability. Subsequently, the samples are sheared in a triaxial cell and similar gas and water permeability tests are repeated to compare the permeability behavior before and after failure. The results indicate strong rate sensitivity in permeability of tight rocks. Measured permeability is observed to rise as flow rate increases and reaches a constant value at higher rates. Permeability of the failed samples shows a similar behavior, although with higher permeability values. The rate dependency of gas permeability seems to follow a trend, similar to what is reported in the literature as the transition between pre-laminar and laminar flow regimes. Based on the experimental results, a discussion is provided on the rate at which the transition between pre-laminar and laminar flow occurs. Finally, by combining the theories on rate dependent flow regimes and pressure dependent (Knudsen number) flow regimes, a more complete picture of gas permeability in porous media is proposed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Natural Gas Science and Engineering - Volume 40, April 2017, Pages 208-225
نویسندگان
, ,