Evolución a Largo Plazo de la Permeabilidad por Fractura en Pizarras: Un Estudio Experimental con Implicaciones para Sistemas Geotérmicos Mejorados (EGS)
Autores: Cheng, Chaojie; Herrmann, Johannes; Wagner, Bianca; Leiss, Bernd; Stammeier, Jessica A.; Rybacki, Erik; Milsch, Harald
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Evolución a Largo Plazo de la Permeabilidad por Fractura en Pizarras: Un Estudio Experimental con Implicaciones para Sistemas Geotérmicos Mejorados (EGS)
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Sostenibilidad
Fracturas
Permeabilidad
Rocas metamórficas
Experimentos
Solución por presión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La sostenibilidad a largo plazo de las fracturas en las rocas determina si es razonable utilizar tales formaciones como posibles reservorios de EGS. Representativos de reservorios en rocas metamórficas variscas, se realizaron tres experimentos de permeabilidad de fracturas a largo plazo (un mes cada uno) en muestras de núcleo de pizarra cortadas con sierra del pozo Hahnenklee (Montañas Harz, Alemania). El propósito era investigar la evolución de la permeabilidad de las fracturas a temperaturas de hasta 90 grados C utilizando tanto agua desionizada (DI) como una solución de NaCl 0.5 M como fluido de poro. El flujo con DI resultó en una disminución de la permeabilidad de las fracturas que es más pronunciada a 90 grados C, pero la permeabilidad aumentó ligeramente con el fluido de NaCl. Observaciones microestructurales y análisis de la composición del efluente sugieren que la evolución de la permeabilidad de las fracturas está gobernada por una interacción de disolución de cara libre y solución por presión. Se concluye que las fracturas recién introducidas pueden estar sujetas a una cierta reducción de la permeabilidad debido a la solución por presión que es poco probable que se mitigue. Sin embargo, la permeabilidad de las fracturas a largo plazo puede ser sostenible o incluso aumentar por disolución de cara libre cuando el fluido de inyección posee una cierta salinidad (NaCl).
Descripción
La sostenibilidad a largo plazo de las fracturas en las rocas determina si es razonable utilizar tales formaciones como posibles reservorios de EGS. Representativos de reservorios en rocas metamórficas variscas, se realizaron tres experimentos de permeabilidad de fracturas a largo plazo (un mes cada uno) en muestras de núcleo de pizarra cortadas con sierra del pozo Hahnenklee (Montañas Harz, Alemania). El propósito era investigar la evolución de la permeabilidad de las fracturas a temperaturas de hasta 90 grados C utilizando tanto agua desionizada (DI) como una solución de NaCl 0.5 M como fluido de poro. El flujo con DI resultó en una disminución de la permeabilidad de las fracturas que es más pronunciada a 90 grados C, pero la permeabilidad aumentó ligeramente con el fluido de NaCl. Observaciones microestructurales y análisis de la composición del efluente sugieren que la evolución de la permeabilidad de las fracturas está gobernada por una interacción de disolución de cara libre y solución por presión. Se concluye que las fracturas recién introducidas pueden estar sujetas a una cierta reducción de la permeabilidad debido a la solución por presión que es poco probable que se mitigue. Sin embargo, la permeabilidad de las fracturas a largo plazo puede ser sostenible o incluso aumentar por disolución de cara libre cuando el fluido de inyección posee una cierta salinidad (NaCl).