Experimente Cap Rock und Reservoirgestein
Fischgedächtnis und Faultierprinzip – eine Kurzresümee der Laborexperimente zur Materialermüdung in Porenspeichern aufgrund zyklischer Be- und Entlastung
Innerhalb des SUBI-Clusters hat das Gesteinslabor Dr. Eberhard Jahns zyklische Kompressibi-litätstest durchgeführt, um das Altern eines Porenspeichers zu simulieren und um zu testen, ob Reservoirgestein und Deckschicht des Speichers unter der Belastung des zyklischen Ein- und Ausspeicherns Materialermüdung erfahren.
Wir konnten zeigen, dass sich die poroelastischen Eigenschaften des untersuchten Unter-grundporenspeichersystems unter der zyklischen Belastung und durch die simulierte Alte-rung des Speichers nicht wesentlich ändern. Die Poroelastizität kann hier generell als träge beschrieben werden – wie durch das Faultier im Kompaktionsdiagramm oben angezeigt. Gleichzeitig neigt der untersuchte Reservoirsandstein dazu, seine Kompaktionsgeschichte zu vergessen und sich mit jeder Neubelastung wieder neu zu konsolidieren. Die Kompaktion ist also reversibel. Das Reservoir verhält sich elastisch.
Darüber hinaus kombinierten wir die Alterungszyklen der Deckschichtproben mit Messungen der Flüssigkeitspermeabilität. Unsere Experimente zeigen, dass mit zunehmender simulier-ter Alterung des Speichers und gleichzeitig zunehmender Konsolidierung des Deckschichtma-terials die Permeabilität sinkt: von ca. 1*10-21 m2 auf 5*10-22 m2.
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