interpretación micromecánica

hemos demostrado que la andesita de Rotokawa contiene una red penetrante de microcracks isotrópicos., Debido a su distribución isotrópica, la mayoría de estas microgrietas son consistentes con los resultados del esfuerzo térmico (Fredrich y Wong ; Reuschlé et al. ; Wang et al. ; David et al. ; Heap et al. ). De hecho, la andesita Rotokawa ha experimentado varios ciclos de calentamiento y enfriamiento: la erupción inicial de la andesita, el entierro en un graben con fallas, la alteración hidrotermal y la exhumación final durante la recuperación del núcleo (Rae ; Lim et al. )., Nuestro análisis microestructural ha destacado que la microfisura generalizada parece independiente de la litología, la mineralogía original y la mineralogía secundaria (alteración hidrotermal).

el microcracking intenso en nuestras muestras ha demostrado ser un factor significativo en todas las propiedades físicas medidas. En primer lugar, el microcracking ha reducido en gran medida la velocidad de propagación de las ondas elásticas a través de la andesita., Vemos una clara correlación del área de fisura por unidad de volumen (Sv) con las velocidades de onda de compresión observadas (figura 8D) e interpretamos que esto es una atenuación de la onda de compresión a través de los límites intracristalinos e intercristalinos agrietados que son abundantes en la andesita (por ejemplo, figuras 3 y 4). Muchos autores (por ejemplo, Vinciguerra et al. ; Keshavarz et al. ; Blake et al. ; Heap et al. ) también han demostrado que las velocidades de las ondas elásticas pueden ser muy atenuadas por la presencia de microcracks.,

en segundo lugar, el área de superficie de la grieta y el UCS han producido una excelente correlación (figura 11b). Como señaló Walsh (,), David et al. (), y Chaki et al. (), la densidad de las grietas dentro de una muestra es crítica para determinar su resistencia. El desarrollo de microcracks durante la compresión uniaxial, y la coalescencia de estas grietas (recién formadas y preexistentes), conduce al fracaso de la muestra (Brace et al. ; Bieniawski). En muestras que ya muestran densidades de grietas relativamente altas, se requiere menos energía para fusionar las grietas existentes y, por lo tanto, son inherentemente más débiles (David et al., ; Ferrero y Marini; Keshavarz et al. ). Al utilizar el monitoreo de EA durante nuestras pruebas de UCS, observamos que se producen menos eventos durante la compresión uniaxial en muestras más débiles que en aquellas con mayor resistencia (Figura 10), lo que indica que hay muchas más grietas preexistentes en las muestras más débiles (Hardy ; Eberhardt et al. ; Nicksiar and Martin). Por lo tanto, la presencia de microgrietas preexistentes en la andesita de Rotokawa demuestra ejercer un fuerte control sobre su resistencia a la compresión uniaxial.

la Permeabilidad es una de las propiedades más importantes de un sistema geotérmico., En este estudio, hemos visto que la porosidad (y la densidad de la muestra a granel) y la resistencia están relacionadas con la extensión del microcracking en la andesita. No medimos el área de superficie de la grieta en las muestras utilizadas para nuestras mediciones de permeabilidad (las muestras se utilizarán para estudios futuros; el cálculo del área de superficie de la grieta requirió una preparación destructiva de sección delgada). Sin embargo, podemos, por proxy, asumir una correlación entre la permeabilidad y la extensión de la red de microfracturas., Mostramos que existe una clara relación inversa entre la permeabilidad de la muestra y la velocidad de la onda P, de tal manera que a medida que aumenta la permeabilidad, disminuye la velocidad de la onda de compresión (figura 11F). Estos resultados son consistentes con las muchas investigaciones que han mostrado un claro vínculo entre la reducción de las velocidades de las ondas elásticas y el aumento de la permeabilidad (David et al. ; Vinciguerra et al. ; Chaki et al. ; Nara et al. ; Faoro et al. ; Heap et al. )., Si bien no hemos medido la relación entre la densidad de grietas y la permeabilidad directamente en nuestro conjunto de datos, mostramos que Sv y Vp están inversamente relacionados (figura 8D), y existe una relación similar entre Vp y permeabilidad. Por lo tanto, podemos inferir que esas muestras con áreas de superficie de grietas más altas serán inherentemente más permeables.,

relaciones empíricas clave

en esta sección, presentamos las relaciones de variables singulares que podrían medirse fácil y fácilmente utilizando herramientas de fotomicrografía o de registro geofísico y su correlación con propiedades físicas más complicadas y pertinentes. Todos estos parámetros son variables singularmente medibles que no dependen de fórmulas complejas para su derivación (como el módulo dinámico de Young o la relación de Poisson) y por lo tanto han sido seleccionados para ser las relaciones clave que presentamos con relevancia para la andesita de Rotokawa.,

porosidad y UCS

existe una correlación exponencial entre la porosidad de la muestra y UCS (figura 11a). Tales correlaciones han sido utilizadas por varios autores (por ejemplo, Vernik et al. ; Li y Aubertin ; Palchik y Hatzor ; Kahraman et al. ; Chang et al. ; Palchik; Pola et al. ) para una variedad de rocas clásticas y volcánicas y materiales de hormigón. Estos autores presentan ajustes empíricos para la correlación de propiedades físicas versus UCS y muestran un amplio rango de correlación dentro de sus respectivos conjuntos de datos con valores de R2 desde cerca de 0.6 hasta tan alto como 0.95., Proponemos que nuestro ajuste empírico entre porosidad y UCS (un ajuste exponencial con un factor de correlación de 0.82, figura 11a) puede proporcionar estimaciones útiles de la fuerza de las rocas del reservorio dentro del reservorio de andesita de Rotokawa. Al utilizar estimaciones de UCS derivadas de la correlación de porosidad, la resistencia mínima de las rocas se puede aplicar a cuestiones de ingeniería importantes, como la estabilidad del pozo (Chang et al. ; Schöpfer et al. ).

Vp y UCS

existe una correlación exponencial entre fuerza y Vp con un valor R2 de 0,74 (figura 11c)., Como señaló Kahraman (), la relación entre Vp y UCS es generalmente no lineal y cuanto mayor es la resistencia del material, más dispersos son los puntos de datos. Heap et al. () llegó a conclusiones similares tras mediciones en rocas andesíticas del Volcán de Colima (México). En nuestro estudio, hay una tendencia creciente de la fuerza con el aumento de la Vp, pero, como se muestra en la Figura 9, hay un alto grado de anisotropía espacial con respecto a la Vp, por lo que es difícil obtener una correlación robusta de la fuerza con la velocidad de la onda elástica., Sin embargo, Vp es una herramienta de registro ampliamente utilizada en geofísica de pozos (Chang et al. ), y utilizando la correlación que hemos obtenido, se podría establecer un criterio de resistencia mínima a partir de la respuesta de la herramienta de registro. Esta es una correlación importante ya que el registro Geofísico es mucho más fácil, más rápido y más eficiente que el corte de núcleos puntuales (como se obtuvo el núcleo para este estudio), por lo que el desarrollo de correlaciones empíricas para restringir la fuerza como la que se ve en la figura 11b puede ayudar a mitigar el riesgo y reducir el costo asociado con los programas de perforación geotérmica.,

Vp y porosidad

las correlaciones entre Vp y porosidad muestran una tendencia creciente de porosidad con disminución de Vp (figura 11d, también observada por Al-Harthi et al. ; Rajabzadeh et al. ; Tugrul and Gurpinar; Heap et al. ). Esto se puede atribuir tanto a la distribución de la estructura de poros como al grado de microcracking dentro de las andesitas. Está claro a partir del análisis microestructural (usando análisis de microscopio óptico y electrónico de barrido) que una gran proporción de la porosidad en la andesita de Rotokawa es probable que esté compuesta de fracturas y microgrietas (macro y mesoescala) (p. ej., Figuras 6 y 7).

una explicación de la variación y amplia distribución de los datos de velocidad de onda elástica para muestras con porosidades similares (específicamente con respecto a los datos que van de 4.000 a 4.400 m/s) es que debe haber un contenido variable de poro (vug/vesícula) o alteración hidrotermal entre las muestras. La presencia de poros aumentará en gran medida la porosidad (debido a su relación de aspecto), pero tendrá comparativamente poca influencia, en comparación con las microgrietas, en la velocidad de la onda P., La aplicación de nuestra relación exponencial (figura 11D) puede dar una aproximación aproximada de las velocidades sísmicas derivadas de la porosidad conectada, o viceversa. Esto puede ser útil durante la perforación de pozos adicionales en Rotokawa donde la porosidad se puede medir en el sitio del pozo y producir una aproximación aproximada de las velocidades de la onda P y, como tal, vincularse a nuestras correlaciones empíricas de fuerza (figura 11c).,

permeabilidad y porosidad

nuestros datos de permeabilidad y porosidad muestran que hay una clara tendencia de aumento de la porosidad con aumento de la permeabilidad para la andesita Rotokawa (figura 11e), una observación común en múltiples litologías (por ejemplo, Heard y Page ; Géraud ; Stimac et al. ; Chaki et al. ; Watanabe et al. ; Heap et al. )., Observamos que nuestra relación entre porosidad y permeabilidad puede ser descrita por una correlación de ley de potencia y es consistente con la relación Kozeny-Carman (Guéguen y Palciauskas , ver la sección ‘aplicación de modelos de permeabilidad micromecánica y geométrica’). La dependencia de la permeabilidad de la porosidad se explica generalmente por la suposición de que un espacio de poros más conectado (grietas y poros) proporciona vías más eficientes para la migración de fluidos (por ejemplo, Costa ; Chaki et al. )., Sin embargo, necesitamos considerar aquellos puntos de datos que tienen un valor muy similar de permeabilidad (aproximadamente 3.2 × 10-17 m2, Tabla 4), con un rango de porosidad de 7.6 a 10.3 vol% que indican que hay variabilidad de las muestras con respecto a la permeabilidad que puede reflejarse en la tortuosidad de la red porosa. Esto es consistente con los hallazgos de Bernard et al. () y Heap et al. () tal que la permeabilidad en rocas volcánicas es altamente dependiente de la conectividad de la microestructura.,

con respecto a la microestructura, hemos demostrado que la porosidad está muy estrechamente relacionada con el área de superficie de la grieta (figura 8D) y, por lo tanto, que el aumento de la densidad de la grieta corresponde a una muestra con una mayor permeabilidad. Las tres muestras que se encuentran ligeramente fuera de la tendencia del conjunto de datos muestran mesofracturas distintas (estrellas negras en la figura 11E,F) y que estas mesofracturas mejoran en gran medida la permeabilidad de las muestras sin aumentar significativamente su porosidad. Estos especímenes muestran una permeabilidad superior a la media por su porosidad, lo que apoya las conclusiones de Stimac et al., () that meso – and macrofractures are critical in controlling the permeability of geothermal reservoir systems. A gran escala, las macrofracturas son necesarias para la producción de fluidos a partir de reservorios geotérmicos, pero las características microestructurales de las rocas huésped no se pueden descuidar al considerar el flujo de fluidos, la capacidad de almacenamiento y la permeabilidad total del reservorio (Jafari y Babadagli ).,

la relación robusta entre porosidad y permeabilidad tiene aplicaciones de reservorios a mayor escala donde la necesidad de entender la permeabilidad de la roca del reservorio (la masa en sí, no aquellas porciones con fracturas altamente macroscópicas, por ejemplo, Massiot et al. ) es importante para la predicción y modelización de yacimientos. Las mediciones de porosidad pueden entonces producir una buena aproximación de la permeabilidad de la roca del yacimiento intacto en Rotokawa a través de nuestra correlación de la Ley de potencia (figura 11e). Sin embargo, recomendamos precaución si la porosidad cae fuera de nuestro rango medido., Como la porosidad es una propiedad fácilmente medible por las herramientas geofísicas de registro (Ellis y Singer), la respuesta de dicha herramienta, junto con nuestro ajuste empírico, puede dar a los ingenieros y geocientíficos una aproximación de las permeabilidades de la matriz en la andesita de Rotokawa.

permeabilidad y velocidades acústicas

existe una clara relación inversa entre nuestras mediciones de permeabilidad y la velocidad de la onda P (figura 11F) de modo que cuanto más permeable sea la muestra, más lenta será la velocidad de la onda de compresión. Estos hallazgos son consistentes con los hallazgos de otros autores (por ejemplo,,, Vinciguerra et al. ; Chaki et al. ; Nara et al. ; Heap et al. ). La correlación de tales propiedades es una excelente herramienta para comprender las redes de fractura micro y mesoscópica y su relación con la permeabilidad en la andesita de Rotokawa de la siguiente manera: (1) Hemos demostrado que la porosidad y la densidad de la grieta están estrechamente vinculadas (figura 8A), (2) La velocidad acústica y la densidad de la grieta están estrechamente vinculadas (figura 8D), y (3) hay una correlación de ley de potencia de Vp y permeabilidad (figura 11F)., Por lo tanto, existe un vínculo directo entre la velocidad de la onda P y la permeabilidad que depende de las densidades de fisura de las muestras. La relación que presentamos en la figura 11F muestra un ajuste de la Ley de potencia que indicaría que los radios hidráulicos del espacio de poros (poros y grietas) son similares en tamaño, pero que cuanto mayor es la concentración de grietas, mayor es la permeabilidad que observamos (Bourbie y Zinszner ).

del mismo modo, hay mesofracturas ocasionales (con aberturas de menos de 1 mm de ancho; observamos que estas fracturas son mucho más pequeñas que las descritas en Massiot et al., ) en las muestras que se desvían del resto del conjunto de datos (estrellas negras, figura 11F). La presencia de estas macrofracturas aumenta la permeabilidad (por un factor de 2) y también parece perjudicial para la propagación de ondas elásticas (las tres muestras que contienen mesofracturas tienen velocidades de onda elásticas bajas, aunque no podemos separar la influencia de meso – y microcracks en las velocidades de estas muestras). Además, las ondas elásticas son útiles para la detección de grietas en roca y hormigón (Chaki et al. ; Heap et al., ), y una velocidad de onda elástica disminuida se correlaciona bien con medios más permeables que se observa en las tres muestras periféricas, de mayor permeabilidad y menor velocidad de onda elástica.

la correlación entre la velocidad de las ondas elásticas y la permeabilidad fuera del laboratorio tiene un valor potencialmente de gran alcance para la predicción de las interacciones de permeabilidad de los reservorios a partir del registro por cable y los estudios sísmicos y microsísmicos a mayor escala., Hay una compleja red microsísmica instalada en Rotokawa, y la ubicación de la actividad sísmica ha estado estrechamente vinculada a la permeabilidad macroscópica dentro del reservorio (Sewell et al. ; Sherburn et al. ). El modelo existente de la estructura de velocidad en profundidad podría ser perfeccionado utilizando nuestros datos de velocidad acústica y permeabilidad para la matriz de roca del yacimiento. Esto puede permitir una comprensión más profunda y precisa de la distribución de la permeabilidad en profundidad.,

Además, los datos que hemos presentado también se pueden utilizar para inferir valores de permeabilidad de la matriz a partir de registros de cables acústicos (dipolo sónico) utilizados durante la exploración en el cercano campo geotérmico Ngatamariki (Wallis et al. ). En caso de que se utilice una Tala Geofísica similar en futuros pozos perforados en Rotokawa, la permeabilidad de la matriz se puede estimar utilizando la relación que presentamos aquí. Además, el acoplamiento de estos datos con datos microsísmicos podría permitir un aumento significativo en la comprensión de la complejidad del yacimiento de andesita de Rotokawa., Si bien somos conscientes de que las macrofracturas aumentan la velocidad de la onda elástica durante el perfilado acústico rutinario (por ejemplo, Barton y Zoback ), nuestros datos de laboratorio muestran que aunque las muestras que contienen mesofracturas (es decir, en la escala de muestra) se desplazan a permeabilidades y velocidades de onda elásticas más altas, no se alejan demasiado de la tendencia extrapolada de nuestra relación poder-ley. A pesar de esto, instamos a un cierto grado de precaución, basado en la presencia potencial de fracturas a gran escala, al estimar la permeabilidad utilizando nuestra relación derivada permeabilidad-velocidad de onda elástica.,

la aplicación de modelos de permeabilidad micromecánica y geométrica

La extracción de relaciones empíricas entre propiedades de roca derivadas de laboratorio es útil; sin embargo, los parámetros no se relacionan fácilmente con cantidades mensurables de forma independiente (es decir, carecen de una base física). Los modelos micromecánicos (por ejemplo, el modelo de fisura alar de Ashby y Sammis ) y de permeabilidad geométrica (por ejemplo, la relación Kozeny-Carman, Guéguen y Palciauskas) pueden ser mejor restringidos ya que los parámetros utilizados en tales modelos tienen un claro significado físico., En esta sección, intentamos tanto el modelado de grietas de alas deslizantes como el modelado de permeabilidad de Kozeny-Carman para investigar los controles microestructurales sobre la deformación y el flujo de fluidos, respectivamente.

modelado micromecánico

el modelado micromecánico puede proporcionar información útil en la mecánica de fallas de compresión en rocas frágiles (Wong y baudios ). Dado que las rocas de este estudio contienen altas densidades de microfisuras, usaremos el modelo de fisura alar deslizante de Ashby y Sammis ()., Este modelo idealiza la microestructura de roca como un continuo elástico incrustado con microcracks inclinados (45°) (de longitud 2c). Estas microgrietas actúan como concentradores de esfuerzos para la iniciación de grietas ‘alares’ cuando se supera la resistencia a la fricción de la grieta cerrada y el esfuerzo en la punta de la grieta excede el factor de intensidad de esfuerzo crítico (KIC). Las grietas pueden entonces propagarse en la dirección de la tensión principal máxima. Finalmente, las grietas se unen, lo que resulta en la falla del medio elástico. En el caso de la compresión uniaxial, Baud et al., () derivó una aproximación analítica para estimar UCS:

UCS = 1.346 1 + μ 2 ‐ μ K Ic π c d 0 − 0.256
(10)

donde μ es el coeficiente de fricción de la grieta deslizante y D0 es un parámetro de daño inicial que es una función del ángulo de la microcrack inicial con respecto a la tensión principal máxima y el número inicial de grietas deslizantes por unidad de área (Ashby y Sammis ).

la solución analítica (que asume un ángulo de fisura inicial de 45°) presentada anteriormente contiene cinco parámetros., Tenemos, a través de datos experimentales y observaciones, un buen manejo de tres de los parámetros: (1) Hemos medido el UCS de 22 muestras (Tabla 3), (2) μ rara vez se desvía de 0.6 a 0.7 (Byerlee), y (3) c se puede determinar a partir de la microscopía óptica (determinamos c midiendo la longitud media aproximada de las microgrietas bajo el microscopio). No disponemos de un valor determinado por el laboratorio para la CCI. Mientras que el KIC de andesita se ha medido previamente para ser alrededor de 1.5 MPam0. 5 (Ouchterlony; Obara et al. ; Tutluoglu and Keles; Nara et al., ), no hay garantía de que este valor sea representativo de la andesita Rotokawa, que es probable que sea inferior a estos valores debido a la alteración hidrotermal. Por lo tanto, hemos elegido una CCI ligeramente inferior de 1,0 MPam0, 5 para nuestro análisis. Usando nuestros datos de UCS, podemos resolver la ecuación 10 para asignar un valor de D0 a cada experimento (usando μ = 0.6; KIC = 1.0; c = 0.001 m)., El objetivo de dicho análisis, suponiendo que los otros parámetros permanecen aproximadamente constantes entre diferentes muestras / núcleos, es estimar D0 utilizando una propiedad física fácilmente medida, como Vp (lo que nos permite predecir la resistencia de la roca, utilizando el modelo micromecánico, a partir de mediciones de Vp solamente). Nuestro análisis muestra que D0 varía de 0.0019 a 0.26 para las 22 muestras medidas (con un promedio de 0.039). D0 se representa contra el área de la grieta por unidad de volumen (Sv) y Vp en la Figura 12 e indica que D0 aumenta a medida que aumenta el Sv (figura 12a)., Si bien esto puede parecer lógico (D0 es una función de la densidad inicial de la grieta), sirve como una prueba alentadora del concepto. El aumento de D0 con la densidad de la grieta no es lineal; D0 aumenta más rápidamente más allá de 10 mm−1 (Figura 12a). También vemos que VP disminuye con el aumento de D0; en detalle, Vp disminuye rápidamente a medida que D0 aumenta de 0 a 0.05 y luego disminuye más gradualmente por encima de 0.05., Desafortunadamente, la relación entre D0 y Vp es un poco más nublada (los datos están más dispersos, figura 12B) y probablemente representa la densidad variable de las vesículas (el modelo asume que las vesículas no juegan un papel en el fallo en la compresión) y la alteración hidrotermal (Suponemos que KIC y las longitudes promedio de fisura son constantes). La conclusión de este análisis piloto es que la variabilidad dentro de la andesita de Rotokawa es potencialmente demasiado grande para permitir un modelado microestructural significativo de grietas en las alas, pero se podría lograr un mayor éxito con valores determinados en el laboratorio para KIC., Por lo tanto, si el modelado micromecánico se va a implementar como un método factible para predecir la resistencia de las rocas del reservorio de andesita de Rotokawa, las muestras/núcleos deben agruparse por su alteración, y Kic medido para cada grupo de alteración.

Figura 12

los Resultados de modelado geométrico para Rotokawa Andesita. A) parámetro de daño inicial D0 predicho por la ecuación 10 y descrito por Baud et al. () densidades de fisura graficadas versus calculadas por el método de (Underwood)., (B) predicción de la velocidad de onda de compresión (Vp) en función del parámetro de daño inicial D0 la relación entre D0 y Vp muestra una correlación moderada con el parámetro de daño inicial alto, pero se torna bastante nublada en aquellas muestras con un D0 calculado muy pequeño (véase el texto para una mayor expansión de esta relación).,

modelado de permeabilidad

k KC = φ r h 2 b τ 2
(11)

donde kKC es la permeabilidad, φ es la porosidad conectada, b es un factor geométrico, τ es tortuosidad del canal equivalente (es decir, la relación de su longitud real a nominal), y Rh es el radio hidráulico (es decir, el volumen de poros dividido por la superficie de los poros). El exponente de la Ley de potencia para nuestros datos (excluyendo aquellas muestras con macrofracturas) es de aproximadamente 2.,2 (Figura 11E) y por lo tanto es consistente con el modelo de Kozeny-Carman (Bourbie y Zinszner ; Decano). En detalle, uno esperaría un exponente de la Ley de potencia de 2 o 3 si los elementos que controlan la permeabilidad son tubos o grietas, respectivamente (Guéguen y Palciauskas). Nuestro exponente de la Ley de poder está entre estos dos valores. Esto es algo sorprendente, teniendo en cuenta la red de fractura generalizada en estos materiales, pero podría reflejar el flujo a través de una combinación de grietas y tubos o nuestro rango de porosidad limitada., Dado que todo el conjunto de datos puede ser descrito por un solo exponente de la Ley de potencia, concluimos que dentro de nuestro rango limitado de porosidades conectadas, no hay un cambio dramático en la conectividad del espacio de poros o la tortuosidad, como fue el caso de la arenisca de Fontainebleau a una porosidad de 9 vol% (Bourbie y Zinszner ) y las muestras de andesita del Volcán de Colima (México) a una porosidad de aproximadamente 11 vol% (Heap et al. ). Extrapolar a porosidades fuera de este rango puede ser traicionero, especialmente a porosidades más bajas donde las muestras pueden estar sujetas a un exponente de ley de mayor potencia., Sin embargo, dentro del conjunto de datos, el modelo predice un aumento en la permeabilidad de un factor de 1.5 para un aumento en la porosidad de 1 vol% (un aumento no raro para la roca después de un episodio de estrés térmico; por ejemplo, Chaki et al. ).

aplicación de los resultados a la exploración y utilización geotérmica

las relaciones entre la porosidad, las velocidades de las ondas acústicas, la fuerza y la permeabilidad son valiosas para comprender un reservorio geotérmico. Nuestros datos indican fuertes correlaciones entre estos parámetros, según lo observado por Stimac et al. (, ) entre otros., Los datos que hemos obtenido son de núcleos obtenidos de tres pozos de producción. Estos materiales son muy caros de obtener, consumen mucho tiempo y, si el extracción de núcleos no salió como estaba previsto, puede suponer un gran riesgo de perder el pozo (dedo y Blankenship ; agujero ). Las correlaciones microestructurales y empíricas presentadas en este estudio pueden ser aplicadas a nuevos pozos perforados en ambientes geotérmicos y pueden ayudar a refinar estudios en pozos preexistentes, si nuestras correlaciones son ciertas a escala de reservorio., Algunos parámetros físicos, como la porosidad y las velocidades de onda elásticas, se pueden obtener fácilmente mediante el uso de suites de registro Geofísico en el fondo del agujero. Las correlaciones empíricas mostradas en este estudio (reforzadas por nuestra aplicación de modelos clásicos) muestran que, por lo tanto, las propiedades físicas fácilmente medibles pueden usarse para predecir propiedades más complejas y pertinentes, como la resistencia y la permeabilidad. Tales correlaciones y calibraciones son comunes en la industria de hidrocarburos, especialmente durante la perforación de exploración(por ejemplo, Vernik et al., y referencias en el mismo), y consideramos que nuestro conjunto de datos puede ayudar a mejorar la comprensión del embalse de Rotokawa al tiempo que minimiza el riesgo para futuras operaciones de perforación.

una comprensión clara de los factores que controlan la permeabilidad de la roca del yacimiento es fundamental para la planificación de las operaciones de estimulación y mejora que pueden ser necesarias a medida que el campo de Rotokawa y la dinámica del yacimiento cambian con la producción continua. La necesidad de perforar pozos adicionales o volver a trabajar pozos preexistentes puede hacerse evidente y la facilidad con la que el depósito puede aceptar y entregar Fluidos (I. e.,, su permeabilidad) será de suma importancia. La estimulación térmica de los pozos de inyección ha tenido lugar en Rotokawa durante algún tiempo mediante la inyección de condensados de centrales eléctricas y salmueras gastadas (Siega et al. ), pero la técnica puede desempeñar un papel importante en la mejora de los pozos de producción en alguna etapa futura.

por lo tanto, una comprensión más profunda de cómo se puede aumentar la permeabilidad a través de la estimulación es importante. La aplicación de modelos como el Kozeny-Carman puede proporcionar información sobre la mejora de la permeabilidad., Un aumento en la porosidad de la roca del yacimiento en 1 vol%, de acuerdo con el modelo geométrico, debería aumentar la permeabilidad en un factor de 1.5. En el caso de un campo de envejecimiento y pozos de envejecimiento, tal aumento podría extender en gran medida la vida útil del campo. Con el fin de mantener los proyectos geotérmicos comercialmente económicos, la comprensión fundamental de las propiedades de la roca del reservorio se vuelve esencial para la utilización y gestión continuas del campo.

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