Captura de fractura de poros orgánicos en esquistos

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Los esquistos son medios heterogéneos con porosidad a muchas escalas y en muchas posiciones micro-texturales, incluso dentro de la materia orgánica y agregados de arcilla, indica el Dr. Hugh Daigle, de la Universidad de Texas en Austin.
isotermas de adsorción de nitrógeno y distribuciones de tamaño de poro de isotermas de adsorción de nitrógeno
Creditos: Hugh Daigle
Debido a que estos materiales tienen propiedades mecánicas contrastantes, no queda claro cómo las fracturas inducidas logran conectarse con esta porosidad, ya sea durante la producción de hidrocarburos, la inyección de aguas residuales o los esfuerzos de captura y almacenamiento de carbono.
Tensión-deformación de pruebas de resistencia a compresión confinadas
Creditos: Hugh Daigle
Para explorar los cambios de porosidad relacionados a la fractura, se hicieron fallar experimentalmente muestras de esquisto en un aparato de carga triaxial y se observaron los cambios en la micro-estructura a través de microscopía electrónica de barrido, adsorción de nitrógeno a baja presión y resonancia magnética nuclear.
Datos de esfuerzo-deformación radial
Creditos: Hugh Daigle
Se observó un sistema de microfisuras, muchas de las cuales probablemente fueron inducidas experimentalmente y localizadas en los límites del grano.
Datos de deformación tensión-volumétrica
Creditos: Hugh Daigle
En algunos casos estas fracturas se propagaron en regiones de porosidad natural en materia orgánica.
Cambio relativo en la porosidad total registrado durante RMN
Creditos: Hugh Daigle
En esta subsuperficie esta "captura de poros" probablemente realza la conectividad de los poros, pero sólo selectivamente dependiendo de las condiciones mecánicas. La captura de poros es un posible mecanismo por el cual la heterogeneidad composicional a gran escala en los esquistos puede afectar la heterogeneidad reológica, finaliza el Dr. Daigle.
Esquema de las condiciones de estrés durante las pruebas de deformación triaxial
Creditos: Hugh Daigle





Daigle, H., N. W. Hayman, E. D. Kelly, K. L. Milliken, and H. Jiang (2017), Fracture capture of organicpores in shales, Geophys. Res. Lett., 44, doi:10.1002/2016GL072165

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