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Erschienen in: Environmental Earth Sciences 16/2018

01.08.2018 | Thematic Issue

Expansion and shrinkage of sandstones during spontaneous imbibition of fluids

verfasst von: Marcus Möller, Günter Buntebarth, Andreas Weller

Erschienen in: Environmental Earth Sciences | Ausgabe 16/2018

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Abstract

The expansion of pure quartz sandstones is investigated during spontaneous imbibition of fluids. The selected Fontainebleau sandstone samples cover a wide variation in their petrophysical properties (e.g., porosity, permeability, P-wave velocity, and effective pore size), and demonstrate expansion and shrinkage during spontaneous imbibition of fluids with different surface tension. The capillary forces cause a spontaneous imbibition of the fluid into the pore space. The wetting of the mineral grains causes a volume strain to the matrix that can be recorded as an expansion. If the rigidity of the matrix is weak, a shrinkage of the sample is observed instead of expansion. The experiments have shown that the relative expansion depends on the surface tension of the imbibing fluid, the degree of saturation, the rigidity, and the effective pore radius of the sandstone sample.

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Metadaten
Titel
Expansion and shrinkage of sandstones during spontaneous imbibition of fluids
verfasst von
Marcus Möller
Günter Buntebarth
Andreas Weller
Publikationsdatum
01.08.2018
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Environmental Earth Sciences / Ausgabe 16/2018
Print ISSN: 1866-6280
Elektronische ISSN: 1866-6299
DOI
https://doi.org/10.1007/s12665-018-7753-3

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