Тензорное представление капиллярной модели пористой среды (теория и эксперимент)
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Георесурсы. |
| ISSN: | 1608-5043 |
| Popis: | Дано обобщение на случай анизотропных пористых сред представления простой капиллярной модели пористой среды. Это идеализированная модель, в которой пористая среда представлена периодической решеткой, образованной системой взаимно перпендикулярных цилиндрических капилляров. Предполагается, что каждая система капилляров характеризуется своим параметром da и периодом укладки aa (a= 1, 2, 3). Показано, что для модельных анизотропных пористых сред функции плотности распределения пор по радиусам и значения эквивалентного диаметра пор зависят от направления и задаются симметричными тензорами второго ранга. Скалярные значения эквивалентного диаметра пор вычисляются, как это принято в кристаллофизике, в виде тензорного свойства вдоль заданного направления. Дается представление тензора коэффициентов проницаемости для простой капиллярной модели пористых сред, и показано, что направленное значение проницаемости определяется композицией тензоров коэффициентов просветности и плотности распределения пор по радиусам. Предложенные теоретические представления функций плотности распределения пор по радиусам, значения эквивалентного диаметра пор и коэффициентов проницаемости тестируются на экспериментальных данных, полученных в лабораторном эксперименте на реальном керновом материале. Главные направления тензора проницаемости определялись по экстремальным значениям скорости прохождения ультразвуковых волн через боковую поверхность керна. Измерения на контрольном образце подтвердили тензорную природу проницаемости. Кривые распределения пор по радиусам получены на основе томографического исследования керна (прибор SkyScan 1172). Получено хорошее совпадение теоретических и экспериментальных результатов. Generalization is given for the case of anisotropic porous media represented by a simple model of capillary porous medium. It is an idealized model in which the porous medium is a periodic lattice formed by mutually perpendicular cylindrical capillaries. It is assumed that each capillary system is characterized by its parameter da and stacking period aa (a = 1, 2, 3). It is shown that for anisotropic porous media, the functions of pore density distribution by radius and the values of the equivalent pore diameter depend on the direction and are set by symmetric tensor of the second rank. Scalar values of equivalent pore diameter are calculated, as is customary in crystal physics, in the form of the tensor properties along a predetermined direction. In the article an idea is given of the permeability coefficients tensor for simple capillary model of porous media and showed that the direction permeability value is determined by the tensor composition of luminal factor and pore distribution density by radii. The proposed theoretical representations of pore distribution density by radii; equivalent pore diameter and permeability coefficients are tested on the experimental data obtained in the laboratory experiment on a real core material. The main directions of the permeability tensor are determined from the extreme values of the transmission velocity of ultrasonic waves through the lateral surface of the core. Measurements on the control sample confirmed the tensor nature of the permeability. Pore distribution curves by radii are obtained by tomographic studies of core samples (device SkyScan 1172). A good agreement between theoretical and experimental results is obtained. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|
