Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2024

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: dynamiczny moduł sprężystości

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Parametry petrofizyczne węglanowych skał nadkładu podczas sekwestracji CO2 w morskim złożu ropno-gazowym – studium przypadku

Moska Rafał

Nafta-Gaz

2024

R. 80, nr 3

139--148

Sekwestracja CO2 jest obecnie jednym z najintensywniej rozwijanych sposobów zmniejszenia ilości tego gazu w atmosferze Ziemi. Wiąże się ona z szeregiem zjawisk w górotworze mających wpływ na właściwości zarówno poziomów zbiornikowych, jak i uszczelniających. Jednym z kluczowych elementów technologicznych związanych z sekwestracją jest wykazanie, w jaki sposób długotrwałe zatłaczanie CO2 do górotworu będzie wpływało na parametry skał zbiornikowych w obrębie horyzontu docelowego, a także czy nie doprowadzi do nadmiernego wzrostu przepuszczalności w wyżejległych formacjach uszczelniających. W artykule zostały przedstawione wyniki badań laboratoryjnych wpływu sekwestracji CO2 na parametry petrofizyczne skał węglanowych, stanowiących warstwę uszczelniającą pułapki w morskim złożu ropno-gazowym. Wpływ CO2 został wyznaczony na podstawie porównania współczynników przepuszczalności, porowatości oraz dynamicznych parametrów sprężystości przed ekspozycją próbek na CO2 i po niej. Próbki skał zostały nasycone solanką złożową, a następnie poddane 12-tygodniowej ekspozycji na CO2 w stanie nadkrytycznym w warunkach złożowych. Odnotowano wzrost współczynnika przepuszczalności w części próbek posiadających szczeliny naturalne, podczas gdy w próbkach niezawierających szczelin wystąpił jego spadek. Zaobserwowano także spadek współczynnika porowatości efektywnej, jednakże prawdopodobnie w efekcie wytrącania się kryształów z solanki, którą próbki były nasycane. Moduły Younga oraz odkształcenia postaci próbek po ekspozycji nie zmieniły się zasadniczo w stosunku do wartości referencyjnych. Zarówno w próbkach eksponowanych na CO2, jak i w próbce niepoddanej ekspozycji odnotowano niewielki wzrost współczynnika Poissona oraz wzrost modułu odkształcenia objętości, co mogło być spowodowane przekroczeniem granicy plastyczności podczas obciążania próbek w pomiarach referencyjnych, prowadzącym do ich trwałej kompakcji.

CO2 sequestration is one of the most intensively developed methods of reducing the amount of this gas in the earth's atmosphere. Sequestration involves a number of phenomena affecting the properties of both reservoir and sealing rocks. One of the key technological elements involved sequestration is to demonstrate how long-term injection of CO2 will affect the reservoir rocks parameters, as well as whether there is a risk of unsealing of the overburden rocks. This paper presents the results of laboratory measurements, concerning the petrophysical and geomechanical parameters of carbonate cap rocks in an offshore oil and gas deposit, before and after CO2 exposure. The effect of CO2 was designated by comparing porosity, permeability and dynamic elastic moduli before and after exposure. The rock samples were saturated with reservoir brine and exposed to supercritical CO2 in reservoir conditions for 12 weeks. Increase of the permeability in some samples with natural fractures and decrease in this parameter in samples without fractures were observed. A decrease in the effective porosity was also observed, however, probably as a result of the precipitation of crystals from the brine which the samples were saturated. Young's and shear moduli after exposure did not change significantly compared to the reference values. Both CO2-exposed and unexposed (blank test) samples showed a slight increase in the Poisson's ratio and an increase in the bulk modulus, which may have been caused by exceeding the yield stress when the samples were loaded in the reference measurements, leading to their permanent compaction.

Extracting static elastic moduli of rock through elastic wave velocities

Zhang Yuliang, Gu Yiming, Zhou Hongtu, Yang Lining

Acta Geophysica

2024

Vol. 72, no. 2

915--931

In many geological conditions, obtaining the static elastic moduli of crustal rocks is an essential subject for accurate mechanical analyses of crust. The elastic wave method may be the best choice if rock specimens cannot be taken since elastic wave propagation can be applied to in-situ environments. Although many signs of progress have been made in the elastic wave method, some issues still restrict the accurate extraction of static moduli and its applications. A review of this method and its further research prospect is urgently needed. With this purpose, this paper summarized and analyzed the published experimental data about the relationship between the static and dynamic Young’s moduli of rock, and the frequency dependence of wave velocities and dynamic elastic moduli. P- and S-wave velocities, Young’s, and bulk moduli of rock, especially the saturated rock, have strong frequency dependence in a wide frequency range of 10-6-106 Hz. Different rocks or conditions (such as water content, amplitude, and pressure), have different frequency-dependent characteristics. The current elastic wave method can be classified into two methods: the empirical correlation method and the multifrequency ultrasonic method. The basic principle, advantages, and disadvantages of both methods are analyzed. Especially, the reasonability of the multifrequency ultrasonic method was elaborated given the nonlinear elasticity, strain level/rate, and pores/cracks in rock materials. Existing problems and prospects on the two methods are also pointed out, such as the choice of a proper empirical correlation, accurate determination of the critical P- and S-wave velocities, the prediction of Young’s modulus at each strain level, and the reasonability of the method under various water contents and fracture structures.