Published January 1, 2020
| Version v1
Publication
Open
Carbonate rocks: Matrix permeability estimation
- 1. University of Maryland, College Park
- 2. Purdue University System
- 3. Universidad Nacional de Córdoba
- 4. King Abdullah University of Science and Technology
- 5. Universidad Nacional de Colombia
Description
Carbonate rocks store half of the world's proven oil reserves.Genesis and postdepositional diagenetic processes define the porous network topology and the matrix permeability.This study compiles a database of porosity, specific surface, mercury porosimetry, and permeability values extracted from published sources and complements the database through a focused experimental study.Specific surface and porosity combine to estimate the pore size (D sur ).Permeability versus D sur data cluster along a single trend with a slope of 2 in a log-log scale, which is in agreement with the Kozeny-Carman model.Discordant data points correspond to samples with dual porosity or broad pore-size distributions with long tails, where flow channels along larger interconnected pores.Indeed, the detailed analysis of all the porosimetry data in the database shows that permeability correlates best with the pore size D80, that is, the 80th percentile in pore-size distributions.Once again, the best fit is a power function in terms of (D80) 2 , analogous to Kozeny-Carman.The prediction uncertainty using D80 is one order of magnitude and has the same degree of uncertainty as more complex models and analyses.This observation suggests an irreducible uncertainty of one order of magnitude in permeability estimation from index properties such as porosity, mercury porosimetry, and specific surface probably resulting from specimen preparation effects, inherent physical differences in permeation versus invasion, and difficulties in data interpretation.These estimates of permeability are most valuable when specimens are limited to small sizes, such as cuttings.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تخزن صخور الكربونات نصف احتياطيات النفط المؤكدة في العالم. تحدد التكوين والعمليات التصلدية ما بعد الترسيب طوبولوجيا الشبكة المسامية ونفاذية المصفوفة. تجمع هذه الدراسة قاعدة بيانات للمسامية والسطح المحدد وقياس مسامية الزئبق وقيم النفاذية المستخرجة من المصادر المنشورة وتكمل قاعدة البيانات من خلال دراسة تجريبية مركزة. يتحد السطح المحدد والمسامية لتقدير حجم المسام (D sur ). النفاذية مقابل مجموعة بيانات D sur على طول اتجاه واحد مع ميل 2 في مقياس لوغاريتمي، وهو ما يتفق مع نموذج كوزني كارمان. تتوافق نقاط البيانات غير المتوافقة مع العينات ذات المسامية المزدوجة أو التوزيعات واسعة المسام ذات ذيول طويلة، حيث قنوات التدفق على طول المسام المترابطة الأكبر. في الواقع، يظهر التحليل التفصيلي لجميع بيانات قياس المسامية في قاعدة البيانات أن النفاذية ترتبط بشكل أفضل مع حجم المسام D80، أي النسبة المئوية الثمانين في توزيعات حجم المسام. مرة أخرى، فإن أفضل ملاءمة هي دالة قوة من حيث (D80) 2 ، مماثلة لكوزني كارمان. عدم اليقين التنبؤي باستخدام D80 هو ترتيب واحد من حيث الحجم وله نفس الدرجة من عدم اليقين كنماذج وتحليلات أكثر تعقيدًا. تشير هذه الملاحظة إلى عدم اليقين غير القابل للاختزال بمقدار واحد في تقدير النفاذية من خصائص المؤشر مثل المسامية، وقياس مسامية الزئبق، والسطح المحدد الناتج على الأرجح عن تأثيرات إعداد العينة، والاختلافات الفيزيائية الكامنة في النفاذية مقابل الغزو، والصعوبات في تفسير البيانات. تكون هذه التقديرات للنفاذية أكثر قيمة عندما تقتصر العينات على أحجام صغيرة، مثل القطع.Translated Description (French)
Les roches carbonatées stockent la moitié des réserves prouvées de pétrole dans le monde. Les processus génésiques et diagénétiques post-déposition définissent la topologie du réseau poreux et la perméabilité de la matrice. Cette étude compile une base de données sur la porosité, la surface spécifique, la porosimétrie au mercure et les valeurs de perméabilité extraites de sources publiées et complète la base de données par une étude expérimentale ciblée. La surface spécifique et la porosité se combinent pour estimer la taille des pores (D sur ). La perméabilité par rapport au groupe de données D sur le long d'une seule tendance avec une pente de 2 dans une échelle log-log, ce qui est en accord avec le modèle de Kozeny-Carman. Des points de données discordants correspondent à des échantillons à double porosité ou à larges distributions de la taille des pores avec de longues queues, où des canaux d'écoulement le long de pores interconnectés plus grands. En effet, l'analyse détaillée de toutes les données de porosimétrie dans la base de données montre que la perméabilité est mieux corrélée avec la taille des pores D80, c'est-à-dire le 80e percentile dans les distributions de la taille des pores. Une fois encore, le meilleur ajustement est une fonction de puissance en termes de (D80) 2 , analogue à Kozeny-Carman. L'incertitude de prédiction utilisant D80 est d'un ordre de grandeur et a le même degré d'incertitude comme des modèles et des analyses plus complexes. Cette observation suggère une incertitude irréductible d'un ordre de grandeur dans l'estimation de la perméabilité à partir de propriétés d'indice telles que la porosité, la porosimétrie au mercure et la surface spécifique résultant probablement des effets de préparation des spécimens, des différences physiques inhérentes à la perméation par rapport à l'invasion et des difficultés d'interprétation des données. Ces estimations de la perméabilité sont plus utiles lorsque les spécimens sont limités à de petites tailles, telles que les boutures.Translated Description (Spanish)
Las rocas de carbonato almacenan la mitad de las reservas probadas de petróleo del mundo. Los procesos diagenéticos de génesis y posdeposición definen la topología de la red porosa y la permeabilidad de la matriz. Este estudio compila una base de datos de porosidad, superficie específica, porosimetría de mercurio y valores de permeabilidad extraídos de fuentes publicadas y complementa la base de datos a través de un estudio experimental enfocado. La superficie específica y la porosidad se combinan para estimar el tamaño de poro (D sur ). Permeabilidad versus D sur grupo de datos a lo largo de una sola tendencia con una pendiente de 2 en una escala logarítmica, que está de acuerdo con el modelo de Kozeny-Carman. Los puntos de datos discordantes corresponden a muestras con porosidad dual o distribuciones de tamaño de poro ancho con colas largas, donde los canales de flujo a lo largo de poros interconectados más grandes. De hecho, el análisis detallado de todos los datos de porosimetría en la base de datos muestra que la permeabilidad se correlaciona mejor con el tamaño de poro D80, es decir, el percentil 80 en las distribuciones de tamaño de poro. Una vez más, el mejor ajuste es una función de potencia en términos de (D80) 2 , análoga a Kozeny-Carman. La incertidumbre de predicción utilizando D80 es de un orden de magnitud y tiene el mismo grado de incertidumbre como modelos y análisis más complejos. Esta observación sugiere una incertidumbre irreductible de un orden de magnitud en la estimación de la permeabilidad a partir de las propiedades del índice, como la porosidad, la porosimetría de mercurio y la superficie específica que probablemente resulte de los efectos de preparación de la muestra, las diferencias físicas inherentes en la permeación frente a la invasión y las dificultades en la interpretación de los datos. Estas estimaciones de la permeabilidad son más valiosas cuando las muestras se limitan a tamaños pequeños, como los esquejes.Files
Articlefile1.pdf.pdf
Files
(212 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:185dd5ec503c683da355a50e70f25c68
|
212 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- صخور الكربونات: تقدير نفاذية المصفوفة
- Translated title (French)
- Roches carbonatées : estimation de la perméabilité matricielle
- Translated title (Spanish)
- Rocas de carbonato: estimación de la permeabilidad de la matriz
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2967693046
- DOI
- 10.1306/05021917345
References
- https://openalex.org/W1175483
- https://openalex.org/W1523326824
- https://openalex.org/W1547237253
- https://openalex.org/W1593195006
- https://openalex.org/W1614474867
- https://openalex.org/W1966138019
- https://openalex.org/W1968123350
- https://openalex.org/W1969987591
- https://openalex.org/W1970820513
- https://openalex.org/W1972025506
- https://openalex.org/W1976370141
- https://openalex.org/W1981090047
- https://openalex.org/W1984562383
- https://openalex.org/W1992604706
- https://openalex.org/W1998690176
- https://openalex.org/W2005166295
- https://openalex.org/W2007021286
- https://openalex.org/W2008930366
- https://openalex.org/W2012842247
- https://openalex.org/W2018122198
- https://openalex.org/W2024594635
- https://openalex.org/W2029268689
- https://openalex.org/W2038769915
- https://openalex.org/W2039056822
- https://openalex.org/W2040667098
- https://openalex.org/W2042630214
- https://openalex.org/W2044445515
- https://openalex.org/W2049268816
- https://openalex.org/W2055478686
- https://openalex.org/W2056913218
- https://openalex.org/W2057274687
- https://openalex.org/W2065505843
- https://openalex.org/W2070700199
- https://openalex.org/W2073330875
- https://openalex.org/W2074244907
- https://openalex.org/W2078461364
- https://openalex.org/W2078474490
- https://openalex.org/W2085016883
- https://openalex.org/W2085181927
- https://openalex.org/W2090458015
- https://openalex.org/W2101403447
- https://openalex.org/W2103919172
- https://openalex.org/W2111958334
- https://openalex.org/W2122919973
- https://openalex.org/W2131792054
- https://openalex.org/W2134751624
- https://openalex.org/W2139030134
- https://openalex.org/W2143999902
- https://openalex.org/W2162498574
- https://openalex.org/W2172174448
- https://openalex.org/W2193519626
- https://openalex.org/W2315159986
- https://openalex.org/W237207965
- https://openalex.org/W2474476849
- https://openalex.org/W2551195070
- https://openalex.org/W2749590476
- https://openalex.org/W2773075090
- https://openalex.org/W2803107964