Shale fracture surface area measured by tracking exchangeable cations

تولید گازهای گلخانه ای از نفت شیل و گاز شیل برای تامین امنیت انرژی به جامعه، بسیار مهم است. با این حال، چنین مخازن شیل دارای نفوذپذیری پایین است و برای شکستن تولیدات صنعتی ضروری است. شکستگی هیدرولیکی به طور قابل توجهی باعث افزایش ناحیه تماس با ماتریس شکستگی می شود (از طریق فعال شدن شکستگی های پیشین و همچنین ایجاد یک شبکه شکستگی مصنوعی) که اهمیت کلیدی برای تولید کارآمد است. در این زمینه حیاتی است که این منطقه تماس و ساختار شبکه شکست خورده مرتبط را تخمین بزند. تکنیک های متعارف، یعنی نقشه برداری لرزه های کوچک و تجزیه و تحلیل گذرا فشار، فقط اطلاعات محدودی را ارائه می دهند. بنابراین ما در اینجا پیشنهاد یک روش تجربی جدید را می دهیم که می تواند مساحت تماس با ماتریس شکستگی را اندازه گیری کند؛ و دقت اندازه گیری سطح تماس می تواند به طور قابل توجهی بهبود یافته است. روش پیشنهادی بر مبنای فرایندهای تبادل کاتیونی و اندازه گیری های ردیاب شیمیایی است. ما این روش را به صورت آزمایشگاهی با اندازه گیری های آزمایشگاهی تایید کردیم و نشان دادیم که میدان های شکستگی ماتریس را می توان با دقت خوب اندازه گیری کرد. علاوه بر این امکان جمع آوری اطلاعات در مورد ساختار شبکه شکستگی با انجام اندازه گیری های گذرا وجود دارد. ما نتیجه می گیریم که تکنیک پیشنهادی امکان پذیر است و می تواند با تکنیک های متداول ترکیب شود تا دقت اندازه گیری را بهبود ببخشد.