การเกิดและการประสานตัวของรอยแตกในเกลือหินภายใต้การกดในสามแกน

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ในการศึกษานี้ เพื่อประเมินประสิทธิภาพการประสานตัวของรอยแตกในเกลือหินภายใต้การผันแปรความเค้นกดล้อมรอบจาก 3, 5, 7, 10, 15 ถึง 20 เมกะปาสคาล เป็นระยะเวลา 21 วัน การทดสอบเพื่อหาค่าความซึมผ่านของรอยแตกได้ตรวจวัดตลอดระยะเวลา 21 วัน เพื่อประเมินการปิดตัวของรอยแตกภายใต้ความเค้นกดล้อมรอบต่างๆ การให้แรงกดแบบเส้นบนรอยแตกเดิมได้ดำเนินการเพื่อประเมินคุณสมบัติเชิงกลศาสตร์ของรอยแตกหลังจากการทดสอบการเชื่อมประสาน ผลการทดสอบระบุว่าประสิทธิภาพการประสานตัวของรอยแตกมีค่าสูงขึ้นเมื่อความเค้นกดล้อมรอบสูงขึ้น ค่าความซึมผ่านและการเปิดเผยอของรอยแตกมีค่าลดลงในเชิงเวลา เมื่อความเค้นกดล้อมรอบสูงขึ้นส่งผลให้ค่าความซึมผ่านและการเปิดเผยอลดลงแบบเอ็กโพเนนเชียล รอยแตกที่เกิดจากแรงดึงสามารถประกบกันได้สนิทเหมือนก่อนการเกิดรอยแตก ซึ่งเกิดจากการแลกเปลี่ยนไอออนบนผิวรอยแตกของเกลือหินและเกิดการประสานตัวใหม่ สำหรับรอยแตกผิวเรียบที่มีและไม่มีการหยดน้ำเกลือบนรอยแตกจะไม่เกิดการประสานตัวหลังจากการทดสอบการเชื่อมประสาน ค่าความซึมผ่านของรอยแตกมีค่าคงที่ในเชิงเวลา เมื่อความเค้นกดล้อมรอบสูงขึ้นค่าความซึมผ่านจะมีค่าลดลงอย่างเท่ากันในเชิงเวลา เนื่องจากผลึกเกลือหินทั้งสองด้านของระนาบแนวรอยแตกไม่สามารถแลกเปลี่ยนประจุไอออนกันได้ดังเดิม จึงไม่เกิดการเชื่อมประสานของผลึกเกลือ ผลการศึกษาสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการประเมินประสิทธิภาพการประสานตัวของรอยแตกบริเวณรอบหลุมเจาะในชั้นเกลือหินหลังจากทำการขุดเจาะและมีการอุดด้วยวัสดุถมกลับ

คำสำคัญ