Resumen

La evolución de la estructura de los poros de la roca es un factor importante que influye en las propiedades mecánicas de las rocas en las regiones frías. Para estudiar la ley de evolución mesoscópica de la estructura de los poros de la roca bajo ciclos de intemperie de congelación-descongelación, se realizó un experimento de ciclos de intemperie de congelación-descongelación en arenisca roja de la región fría del oeste de China con temperaturas que oscilaban entre -20°C y 20°C. Se midieron la porosidad, la distribución espectral T2 y las características de la resonancia magnética (RMN) de la arenisca roja después de 0, 20, 40, 60, 80, 100 y 120 ciclos de intemperie por congelación y descongelación mediante la técnica de detección no destructiva de la resonancia magnética nuclear (RMN). Los resultados muestran que la porosidad de la arenisca disminuye primero y luego aumenta con el aumento de los ciclos de intemperie por congelación y descongelación y alcanza el mínimo a los 60 ciclos de intemperie por congelación y descongelación. Las características de evolución de la porosidad pueden dividirse en tres etapas, a saber, la disminución abrupta de la porosidad, la disminución lenta de la porosidad y el aumento constante de la porosidad. Las características de evolución de la distribución del espectro T2, la porosidad del fluido móvil (MFP) y las imágenes de RMN en respuesta al proceso de intemperie por congelación y descongelación están positivamente correlacionadas con la porosidad. El análisis de los datos experimentales revela que la disminución de la porosidad de la arenisca roja se rige principalmente por los mesoporos, lo que está relacionado con el fenómeno de hinchamiento del agua de la montmorillonita. Por lo tanto, la conectividad de los poros disminuye. A medida que aumenta el número de ciclos de congelación-descongelación, el efecto de la reacción hidrofísica sobre la porosidad desaparece gradualmente, y el efecto de la congelación causada por la transición de fase agua-hielo domina gradualmente la ley de evolución de los poros de la arenisca roja.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:arenisca roja, porosidad, estructura de los poros de la roca, descongelación, congelación, características de evolución, región fría, ciclo, resonancia magnética, técnicas de detección no destructivas
• Keywords:red sandstone, porosity, rock pore structure, thaw, freeze, evolution characteristics, cold region, cycle, magnetic resonance imaging, nondestructive detection techniques