Modeling the permeability evolution of microcracked rocks from elastic wave velocity inversion at elevated isostatic pressure
Notice bibliographique
Résumé
A key consequence of the presence of microcracks within rock is their significant influence upon elastic anisotropy and transport properties. Here two rock types (a basalt and a granite) with contrasting microstructures, dominated by microcracks, have been investigated using an advanced experimental arrangement capable of measuring porosity, P wave velocity, S wave velocity, and permeability contemporaneously at effective pressures up to 100 MPa. Using the Kachanov (1994) noninteractive effective medium theory, the measured elastic wave velocities are inverted using a least squares fit, permitting the recovery of the evolution of crack density and aspect ratio with increasing isostatic pressure. Overall, the agreement between measured and predicted velocities is good, with average error less than 0.05 km/s. At larger scales and above the percolation threshold, macroscopic fluid flow also depends on the crack density and aspect ratio. Using the permeability model of Guéguen and Dienes (1989) and the crack density and aspect ratio recovered from the elastic wave velocity inversion, we successfully predict the evolution of permeability with pressure for direct comparison with the laboratory measurements. We also calculate the evolution of the crack porosity with increasing isostatic pressure, on the basis of the calculated crack density, and compare this directly with the experimentally measured porosity. These combined experimental and modeling results illustrate the importance of understanding the details of how rock microstructures change in response to an external stimulus when predicting the simultaneous evolution of rock physical properties.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».