Experimental Characterization of Hydrodynamic Properties of a Deformable Rock Fracture
Notice bibliographique
Résumé
Characterization of stress-dependent single-phase and multiphase fluid transport in fractured geo-materials is essential for a wide range of applications, including CO2 sequestration, energy storage, and geo-energy extraction. However, pivotal studies on capillarity and multiphase fluid flow in deformable rock fractures are surprisingly sparse. In this study, we initially investigated the hydro-mechanical properties of an intact mixed-wet Calumet carbonate from the Waterways formation (Alberta) under isothermal conditions (40 °C). Then, we conducted core-flooding experiments using water and N2 to assess changes in the aperture, absolute permeability, relative permeability, and capillary pressure of an artificially fractured Calumet core in response to changes in effective confining stress during loading (0–10 MPa) and unloading (10–3 MPa). We quantified the fracture’s non-linear closure and hysteresis effect during the cyclic loading–unloading processes. We found that porosity and absolute permeability of the fracture decreased from 1.5% and 19.8 D to 1.18% and 0.22 D, respectively, during the loading. We revealed a systematic rightward shift in the relative permeability and a significant upward shift in the dynamic capillary pressure curves as the fracture deformed. This fundamental study demonstrates the critical role of fracture deformation on fluid flow in fractured rocks, which paves the way for future research in geoscience and engineering.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».