Efecto acoplado del estrés efectivo y gas en la permeabilidad del esquisto
Investigación experimental sobre el efecto acoplado del estrés efectivo y la disminución de gas en la permeabilidad del esquisto
En su más reciente paper el Dr. Yang de la Academia de Ciencias de China expone que la
permeabilidad es uno de los parámetros más importantes para evaluar la
producción de gas en yacimientos de esquisto.
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Crédito: Diansen Yang
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Debido
a que la permeabilidad al esquisto es extremadamente baja, a menudo se usa gas
en laboratorio para medir la permeabilidad.
Sin
embargo, la medición de permeabilidad aparente de los gases es mayor que la
permeabilidad intrínseca debida al efecto de disminución del gas, que podría
ser aún más dominante para los materiales con nanoporos.
El
incremento de la presión del gas durante las pruebas reduce el efecto de disminución
del gas, pero también disminuye el estrés efectivo que a su vez influye en la
permeabilidad.
El
efecto acoplado de la disminución de gas y el estrés efectivo sobre la
permeabilidad del esquisto sigue siendo poco claro. El
Dr. Yang realizó experimentos de laboratorio en especímenes de esquistos de
Longmaxi para explorar el efecto acoplado.
Se
utilizó el método transitorio de presión para medir la permeabilidad bajo
diferentes condiciones de tensión y presión. Los
resultados revelan que la permeabilidad aparente medida está controlada por
estos dos efectos.
Al
incrementar la presión del gas, existe un umbral de presión en el que el efecto
dominante sobre la permeabilidad cambia de la disminución del gas a la tensión
efectiva.
En
base al modelo de Klinkenberg (Nota: la permeabilidad del gas no es como la de
los líquidos y la permeabilidad del gas depende más de la presión), se propone
un nuevo modelo conceptual que incorpora ambos efectos.
Combinando
el análisis de la microestructura, se discute la participación de la tensión,
de la presión del gas y del contenido del agua en la permeabilidad del gas del esquisto, indica el Dr. Yang.
