Resumen

La investigación de los cambios en las propiedades físicas, las propiedades mecánicas y las características de la estructura microscópica de los poros de las areniscas compactas tras el tratamiento térmico a alta temperatura proporciona una base teórica para la eliminación de tapones y las técnicas de estimulación, como la fracturación por gas de alta energía y la fracturación explosiva. En este estudio, se tomaron muestras de núcleos de yacimientos de areniscas compactas de la formación Yanchang en la cuenca de Ordos, que se calentaron primero a diferentes temperaturas (25-800°C) y luego se enfriaron por separado mediante dos métodos distintos de enfriamiento: enfriamiento sintético con agua de formación y enfriamiento natural. Se analizaron las variaciones de la velocidad de onda, la permeabilidad, la resistencia a la tracción, la resistencia a la compresión uniaxial y la estructura microscópica de los poros de las muestras de núcleo. Los resultados experimentales demuestran que, con el aumento de la temperatura de tratamiento térmico, la velocidad de onda y la resistencia a la tracción de la arenisca apretada disminuyen de forma no lineal, pero su permeabilidad aumenta de forma no lineal. El pico de resistencia y el módulo elástico de la arenisca apretada muestran una tendencia, primero a subir y luego a disminuir bruscamente con el aumento de la temperatura. Tras el tratamiento térmico a diferentes temperaturas, el número de poros pequeños varía poco, pero el número de poros grandes aumenta de forma evidente. En comparación con el enfriamiento natural, los valores de las propiedades físicas y mecánicas de las muestras de núcleo tratadas por enfriamiento con agua de formación sintética son aparentemente menores, mientras que el tamaño y el número de poros son mayores. Esto puede explicarse por el hecho de que el enfriamiento con agua provoca una drástica reducción de la temperatura superficial de la arenisca, generando una tensión térmica adicional e intensificando el daño interno del núcleo. Para los diferentes métodos de enfriamiento, cuanto mayor sea la temperatura del núcleo antes del enfriamiento, mayor será la tensión térmica y el grado de daño causado durante el proceso de enfriamiento. Teniendo en cuenta los cambios en las propiedades físicas, las propiedades mecánicas y las características de la estructura microscópica de los poros, la temperatura umbral de la arenisca apretada se estima en el rango de 400-600°C.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:estructura microscópica de los poros, arenisca apretada, muestra de núcleo, propiedad mecánica, enfriamiento del agua de formación, propiedad física, diferentes temperaturas, enfriamiento natural, resistencia a la tracción, velocidad de onda
• Keywords:microscopic pore structure, tight sandstone, core sample, mechanical property, formation water cooling, physical property, different temperature, natural cooling, tensile strength, wave velocity