Shale Microstructure Extraction Based on Micro-CT and Permeability Inversion

Der Artikel geht der Bedeutung von Schiefergas als unkonventioneller natürlicher Ressource und der entscheidenden Rolle der Schiefermikrostruktur bei der Bestimmung seiner Akkumulation und Ableitung nach. Herkömmliche Methoden zur Charakterisierung der Schieferdurchlässigkeit, wie Laboruntersuchungen zur Infiltration und Quecksilber-Intrusionsmethoden, haben Grenzen, wenn es darum geht, die volle Komplexität der porösen Schiefermedien zu erfassen. Die Studie führt die Mikro-CT-Technologie als zerstörungsfreie Methode ein, um dreidimensionale Strukturinformationen von Schieferproben zu erhalten. Durch den Einsatz von Avizo für die 3D-Rekonstruktion und MATLAB für die Datenverarbeitung wandeln die Autoren gescannte Bilder in Funktionen um und importieren sie in COMSOL, um die Durchlässigkeit zu berechnen. Die Ergebnisse zeigen die ungleichmäßige Verteilung der Durchlässigkeit innerhalb der Schieferproben, mit einer höheren Durchlässigkeit in den wichtigsten Klüften und Mikrorissen. Sensitivitätsanalysen zeigen, dass die Durchlässigkeit mit dem Porendruck zunimmt und mit dem Grenzdruck abnimmt. Die vorgestellte Methodik bietet einen neuartigen Ansatz zur genauen Vorhersage von Gesetzen zur Versickerung von Schiefergas, was sie zu einer wertvollen Ressource für Fachleute auf diesem Gebiet macht.