Схема решетки капилляров (Networks model)

Форум » ЛИТОТИПЫ и СТЕРЕОЛОГИЯ - LITHOLOGY & STEREOLOGY » Схема решетки капилляров (Networks model) » Ответить

Схема решетки капилляров (Networks model)

БорисЕ: Здесь будут коллекционироваться ссылки и соображения по теме cтереологии горных пород (методов описания состава и строения микронеоднородных и пористых материалов в рамках схемы решетки капилляров) Cобственно схем то мало Первое что придумано давно - секционная модель (Мillington-Quirk и Collis-George) Потом ее развивал Marshall Но тут задано много специальных ограничений Недавно (без ссылок) ее попытался исполтьзовать г-н Марцовкин для обработки ЯМК Решетчатая модель Тут есть крайности - самосогласованные решения или перколяция Модели ветвящихся капилляров (Маркин, Левич, Чирков) Эта схема IMHO практически ничем кончилась Юрий Георгиевич Чирков написал много статей в Электрохимии, когда то выступал у меня на конференции в МОИП, но отдельной его книги на сей счет я не видел (хотя несколько других популярных он издал)

Ответов - 26

bne: Серия свежих русскоязычных публикаций по перколяции http://vst.ics.org.ru/journal/search/?kw=%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F

BorisE: Обычно задается единое координационное число и плотность распределения пор по радиусу Лучшее из того что я видел с аналитикой - логнормальное или Вейбулла Но никто не мешает задавать смеси этих распределений Просто получается автоматом вместо пары параметров (сдвиг - матожидание и масштаб - дисперсия) уже пять (причем доля смеси каждого типа в каждом конкретном образце варьирует произвольно) И с координационными числами фокусы И кто сказал, что это должно попадать на единую сетку, а не быть системой двойной пористости?

BorisE: Вчера сортировал свои каталоги (диск переполнился) и обратил внимание, что пока видел очень мало работ в которых с этим работают А по сути задача крайне важная - и осаждение и растворение именно тут, да и кальматация Но если аккуратно работать, то надо учитывать параметры транспортного пути и характер движения в поре В химической технологии публика работает с более уютными постановками (хотя уже лет 15 не смотрел ни ТОХТ ни книги в этом направлении) Из экспериментальных работ в нашей области - немецкие работы (люди из школы покойного Shoppera) по цементации ангидритом и американские по влиянию закачки геля Кстати, они сотрудничают с проектом по Кольской сверхглубокой

bne: Пресловутая теорема об упрочнении (добавление изолятора не может улучшить проводимость, а добавление проводника - уменьшить) В сборнике переводов МЕХАНИКА (кажется еще в 70-е годы) был перевод ее строгого доказательства

bne: Тем более в решетке пересекающихся капилляров И о конкретных значениях и о связи с пористостью Но это при случае подробнее А сейчас ссылка подвернулась =================== Estimation of Structural Characteristics of Porous Media O. A. Ivanov, V. S. Karyakin, and A. A. Kosyakov Ural Electrochemical Combine, Novoural’sk, Yekaterinburg oblast, Russia Received November 23, 1995 Abstract—On the example of several porous materials in powder form, average sizes of pores are compared. The pore size is determined by mercury porosimetry and by measuring the air flux through a porous sample (employing the gas pumping method). The difference between the average pore radii estimated by these meth- ods is not large, specifically, about 10–30%. It is shown that the pore tortuosity factor for various porous media also can be determined using the gas pumping method. An empirical dependence of the pore tortuosity factor on porosity is presented. http://www.maik.ru/abstract/elchem/97/elchem3_97p308abs.htm А ведь и Левич и Чизмаджев и Маркин и Чирков в электрохимии работали и в Электрохимии печатались

bne: По моему эта ссылка в тему об "извилистости" и "сложном характере структуры порового пространства" весьма уместна ;-) ===================== Мистификаторы и пустозвоны (негодный язык общественных дисциплин) Автор обнаружил четыре лингвистических приема, которыми ученые обществоведы и преподаватели общественных дисциплин (экономисты, правоведы, социологи, философы, историки), а также политики мистифицируют публику. Обнаруженные приемы придают высказываниям таинственность и основательность, маскируя бедность или отсутствие мысли. Автор приводит многочисленные примеры из монографий, учебников и законов и предупреждает, что к текстам, использующим данные приемы, нельзя относиться серьезно. Серьезное отношение к ним глупо и опасно. 15.11.02, Репин Евгений Николаевич ===================== http://www.libertarium.ru/libertarium/55997

bne: Ссылка про критику понятий IMHO типа извилистости http://petrophysics.borda.ru/?1-0-0-00000032-003

bne: "doi:10.1016/S0920-4105(96)00045-9 Copyright © 1996 Published by Elsevier Science B.V. Research paper Use of tortuosity for discriminating electro-facies to interpret the electrical parameters of carbonate reservoir rocks References and further reading may be available for this article. To view references and further reading you must purchase this article. Salih Sanera, , Abdulaziz Al-Harthib and Maung Than Htaya a Petroleum and Gas Technology Division, Research Institute of the King Fahd University of Petroleum and Minerals, Dhahran 31261, Saudi Arabia b Physics department of the King Fahd University of Petroleum and Minerals, Dhahran 31261, Saudi Arabia Received 6 July 1995; accepted 21 June 1996. ; Available online 26 February 1999. Abstract The electrical parameters of 80 various carbonate rock plugs from a Saudi Arabian reservoir were measured. The results were first analyzed without considering the lithology, and then subsequently lithology was considered. Tortuosity distribution and correlations with other petrophysical parameters were used in differentiating samples of similar electrical properties, called “electro-facies”. Tortuosity distribution indicated two populations of data points one of which corresponded to the oolitic and skeletal-intraclastic lithofacies, referred to as “granular electro-facies”; and the other to the muddy and the dolomitic lithofacies, named “dolomitic-muddy electro-facies”. Three methods were applied to interpret the cementation factor: (1) the Archie; (2) the best fit; and (3) the cementation factor as a function of porosity. Error analysis showed that the Archie cementation factor was not an appropriate method for the studied reservoir rocks. The best fit and the cementation factor as a function of porosity methods yielded more reasonable results and they are recommended over the Archie method. A comparison of the water saturations obtained using the electrical parameters of the overall samples with the water saturations obtained using the parameters of each electro-facies showed significant errors especially in low water saturation zones. This indicates the importance of litho- or electro-facies discrimination in heterogeneous reservoirs. Author Keywords: tortuosity; electrical resistivity; electrical properties; Saudi Arabia http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6VDW-3VWNHX7-5&_user=10&_origUdi=B6VDW-3XNK3NM-2&_fmt=high&_coverDate=12%2F31%2F1996&_rdoc=1&_orig=article&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=8597a69f7fec5b389b2a5bbf705e2a86#bibl1

bne: Вынужден был детальнее разбираться с моделью Марцовкина-Сапожникова Что геометрическая схема модели была известна раньше и обсуждать не стоит Только считают они не ее Произведена очевидная подмена А вот схема расчета по этой модели у них серийная (последовательны соединенные капилляры) Видимо ни Шейдеггера ни Дуллиена ни Ромма ни меня они толком не читали Я уже не говорю о вариационных оценках (интегрировать вначале вдоль или по площади) Собственно этим тема закрыта< хотя пара замечаний еще есть!

BorisE: Встретил ссылки на публикации которые меня интриговали еще на 3-м курсе I.P. Ishkin and M. G. Kagner, "Determination of pore sizes in porous bodies," Zh. Fiz. Khim., 2__44, No. 8, 943-952 (1950). Журнал Физической Химии A.F. Kudryashov, V. D. Volgin, A. N. Planovskii, et al., Experimental Determination of Pore Size Distribution in Porous Bodies as Applicable to Filtration and Ultrafiltration Processes [in Russian], Proc, Moscow Chem. Eng, Inst, (1974), Vol, i, pp, 108-114, D.P. Litevchuk, M. F. Kazanskii, and P. P. Lutsik, "Experimental method for the determination of differential characteristics of macroporous area in a capillary porous media," Inzh.-Fiz. Zh., 19, No. 6, 1031-1037 (1970). Инженерно-Физический Журнал O.S. Ksenzhek, "Capillary equilibrium in porous media with intersecting pores," Zh.Fiz. Khim., 37, No. 6, 1297-1307 (1963). Журнал Физической Химии С тех пор появлялась куча работ по корректировке порометрии, но общего и удобного решения, нет

Mikhail Markov: Борис, это же русские журналы! Зачем ссылки на английском! М.М.

bne: Уговорили - набил и русские названия источников (вдруг кто-то не сообразит) Я беру ссылку в переводе у Шпрингера ;-) Перводить пальцами или писать программу лень Конечно, я знаю как Ишкина писать по русски или Ксенжека или Маркина или Дульнева и Заричняка Но Шпрингер мне случайно оказался много доступнее чем поход в библиотеку за копированием и сканированием ;-)) Нелепо, но что сделать ;-( А работы эти (особенно Ксенжека с эмпирической формулой для корекции плотности распределения при ртутной порометрии) я помню еще по учебе в институте Потом Маркин пытался с этим разобраться Чирков также этим немного занимался (с ним я в МОИП общался в реале - сам его приглашал) Маркин уже давно ушел из тематики, а последняя статья Чиркова была 2004 года Надо бы ему позвонить, при случае (с начала перестройки не созванивались) Даже помню, что сидел на третьем этаже в Ленинской, когда впервые ее увидел А увидел и не удержался вспомнить ;-)

bne: Development of a new pore model : Part I. Hydrodynamic and electrical transport phenomena not complicated by surface conductance Journal of Colloid and Interface Science, Volume 108, Issue 2, December 1985, Pages 377-388 A. J. Kuin, H. N. Stein Abstract A pore model is developed combining discontinuities at the pore wall with continuous streamlines. Through a transformation of coordinates the equation of motion can be solved rigorously while the continuity equation is satisfied. This pore model is called the semisinusoidal pore model. Application of this model to hydrodynamic and electrical transport phenomena shows that the model is in better agreement with the data than models comprising either straight or tortuous circular pores. ------- Development of a new pore model : II. Electrokinetic transport properties, surface conductance, and convective charge transport Journal of Colloid and Interface Science, Volume 115, Issue 1, January 1987, Pages 188-198 Laboratory of Colloid Chemistry, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600 MB, Eindhoven, The Netherlands Received 30 December 1985; accepted 26 March 1986. Available online 21 July 2004. References and further reading may be available for this article. To view references and further reading you must purchase this article. Abstract The semisinusoidal pore model describes the electrokinetic transport correctly when electrical conductance is predominantly bulk conductance. On the basis of irreversible thermodynamics and the semisinusoidal pore model a stability diagram can be constructed showing the conditions under which stationary transport is possible. In describing surface conductance and convective charge transport, differences between model predictions and experimental data exist. It is shown that these differences are related to assumptions concerning the electrical charge distribution rather than to the pore model itself.

геворг: bne здравствуйте!

bne: Добрых суток! ;-)

bne: три папки со статьями по решеткам Причем и те, которые считал выброшенными строителями при переезде (часто вспоминаю свое бессилие перед переполненным смесью журналов, ксероксов и строительного мусора контейнером) ;-( Нашел в частности все три статьи I.Fatta, перевод ранней статьи Schopper, Mualem ;-)

bne: Using pore parameters to estimate permeability or conductivity of concrete Materials and Structures Springer Netherlands ISSN 1359-5997 (Print) 1871-6873 Volume 41, Number 1 2008 г. DOI 10.1617/s11527-006-9212-y pp. 1-16 Original article Using pore parameters to estimate permeability or conductivity of concrete M. R. Nokken1 and R. D. Hooton2 (1) Concordia University, Montreal, QC, Canada (2) University of Toronto, Toronto, ON, Canada Received: 6 March 2006 Accepted: 14 November 2006 Published online: 23 January 2007 Abstract This study investigated the relationships between pore parameters and transport properties. Fourteen concrete mixtures were investigated for water permeability, conductivity for the pore solutions and bulk concrete, as well as total porosity and critical pore diameter. The measured parameters allowed comparison to the Katz–Thompson relationship as well as Archie’s Law. Using a low-pressure device, measured permeability from 1 to 28 days was found to be approximately an order of magnitude higher than that calculated using the Katz–Thompson relationship for the six mixtures examined with this technique. Better agreement between measured and predicted permeability was found using apparatus capable of higher applied pressure. Comparing the data to other published data, the Katz–Thompson relationship seems to be a useful technique for the approximation of water permeability. The exponential relationship between porosity and normalized conductivity (the inverse of the Formation factor) forming the basis of Archie’s Law was found to hold within each specific concrete mixture. However, no overall trend was apparent. The constants of the Archie’s Law vary over a wide range. Keywords Pore size - Pore solution - Conductivity - Permeability - Katz–Thompson - Archie’s Law -------------------------------------------------------------------------------- M. R. Nokken Email: nokken@bcee.concordia.ca References 1. Hooton RD, Wakeley LD (1989) Influence of test conditions on water permeability on concrete in a triaxial cell. In: Pore structure and permeability of cementitious materials. Materials Research Society, Boston 2. CRD-C 48-92 (1992) Standard test method for water permeability of concrete. Handbook of cement and concrete. U.S. Army Corps of Engineers 3. CRD-C 163-92 (1992) Standard test method for water permeability of concrete using triaxial cell. US Federal Standards 4. El-Dieb AS, Hooton RD (1994) A high pressure triaxial cell with improved measurement sensitivity for saturated water permeability of high performance concrete. Cement Concrete Res 24(5):854–862 5. Carman PC (1956) Flow of gases through porous media. Academic, New York 6. Garboczi EJ (1990) Permeability, diffusivity, and microstructural parameters. A critical review. Cement Concrete Res 20(4):591–601 7. Powers TC (1958) Structure and physical properties of hardened Portland cement paste. J Am Ceram Soc 41(1):1–6 8. Mehta PK, Manmohan D (1980) Pore size distribution and permeability of hardened cement pastes. In: 7th International Congress of the Chemistry of Cement. Editions Septima, Paris 9. Goto S, Roy DM (1981) The effect of w/c and curing temperature on the permeability of hardened cement paste. Cement Concrete Res 11(4):575–579 10. Nyame BK, Illston JM (1980) Capillary pore structure and permeability of hardened cement paste. In: 7th International Congress on the Chemistry of Cement, Paris 11. Winslow DN, Diamond S (1970) Mercury porosimetry study of the evolution of porosity in portland cement. J Mater 5(3):564–585 12. Roy DM (1989) Relationships between permeability, porosity, diffusion, and microstructure of cement pastes, mortar, and concrete at different temperatures. In: Pore structure and permeability of cementitious materials. Materials Research Society, Boston 13. Marsh BK (1984) Relationship between engineering properties and microstructural characteristics of hardened cement paste containing pfa as a partial cement replacement. Hatfield Polytechnic, p 236 14. Hughes DC (1985) Pore structure and permeability of hardened cement paste. Mag Concrete Res 37(133):227–233 15. Li S, Roy DM (1986) Investigation of relations between porosity, pore structure and Cl− diffusion of fly ash and blended cement pastes. Cement Concrete Res 16:749–759 16. Nyame BK, Illston JM (1981) Relationships between permeability and pore structure of hardened cement paste. Mag Concrete Res 33(116):139–146 17. Katz AJ, Thompson AH (1986) Quantitative prediction of permeability in porous rock. Phys Rev B 34(11):8179–8181 18. Christensen, BJ, Mason TO, Jennings HM (1996) Comparison of measured and calculated permeabilities for hardened cement pastes. Cement Concrete Res 26(9):1325–1334 19. El-Dieb AS, Hooton RD (1994) Evaluation of the Katz–Thompson model for estimating the water permeability of cement-based materials from mercury intrusion porosimetry data. Cement Concrete Res 24(3):443–455 20. Tumidajski PJ, Lin B (1998) On the validity of the Katz–Thompson equation for permeabilities in concrete. Cement Concrete Res 28(5):643–647 21. Halamickova P et al (1995) Water permeability and chloride ion diffusion in portland cement mortars: relationship to sand content and critical pore diameter. Cement Concrete Res 25(4):790–802 22. Hooton RD (1986) Permeability and pore structure of cement pastes containing fly ash, slag, and silica fume. In: Blended cements. ASTM, Denver, CO, Committee C-1 on Cement, Philadelphia, PA, USA 23. Cox AJ (1990) Utilization of high strength concrete, in civil engineering. University of Toronto 24. Katz AJ, Thompson AH (1987) Prediction of rock electrical conductivity from mercury injection measurements. J Geophys Res 92(B1):599–607 25. Bentz DP (2004) Personal communication. Received by: Nokken MR (May, 2004) 26. Tumidajski PJ, Schumacher AS (1996) On the relationship between the formation factor and propan-2-ol diffusivity in mortars. Cement Concrete Res 26(9):1301–1306 27. Daw GP (1971) A modified Hoek-Franklin triaxial cell for rock permeability measurements. Geotechnique 21:89–91 28. Barneyback RS Jr, Diamond S (1981) Expression and analysis of pore fluids from hardened cement pastes and mortars. Cement Concrete Res 11(2):279–285 29. Bentz DP et al (2000) Influence of silica fume on diffusivity in cement-based materials I Experimental and computer modeling studies on cement pastes. Cement Concrete Res 30(6):953–962 30. Coverdale RT et al (1995) Interpretation of impedance spectroscopy of cement paste via computer modelling. Part I: bulk conductivity and offset resistance. J Mater Sci Lett 30:712–719 31. Archie GE (1942) The electrical resistivity log as an aid to determining some reservoir characteristics. AIME Trans 146:54 32. Wong P-Z, Koplik J, Tomanic JP (1984) Conductivity and permeability of rocks. Phys Rev B 30(11):6606–6614 33. Tumidajski PJ et al (1996) On the relationship between porosity and electrical resistivity in cementitiuous systems. Cement Concrete Res 26(4):539–544 34. Christensen BJ et al (1994) Impedance spectroscopy of hydrating cement-based materials: measurement, interpretation, and application. J Am Ceram Soc 2789–804 35. Taffinder GG, Batchelor B (1993) Measurement of effective diffusivities in solidified waste. J Environ Eng 119:17–33 36. Hearn N, Mills RH (1991) Simple permeameter for water or gas flow. Cement Concrete Res 21(2–3):257–261 37. ASTM C 1202 (1997) Electrical indication of concrete’s ability to resist chloride ion penetration. American Society for Testing and Materials 38. Christensen BJ, Mason TO, Jennings HM (1992) Influence of silica fume on the early hydration of Portland cements using impedance spectroscopy. J Am Ceram Soc 75(4):939–945 39. Snyder KA et al (2003) Estimating the electrical conductivity of cement paste pore solutions from OH−, K+ and Na+ concentrations. Cement Concrete Res 33:793–798 40. Diamond S (1983) Effects of microsilica (silica fume) on pore solution chemistry of cement pastes. J Am Ceram Soc 66(5):82–84

bne: Метод (способ) Пурцелла кто знает напишите - новое! -------------------------------------------------------------------------------- Всем Здравствуйте. у меня вопрос, необходимо опредилить размер фильтрующихся пор, как я знаю, возможно определить оброботкой кривой распределения пор по размерам способом (методом) Пурцелла.Я не могу найти описание и сушность самого метода. Если кто в курсе напишите, или дайте ссылку где можно узнать. Зарание благодарен!

bne: В принципе отличие Burdine от Purcell описано во многих изданиях И то и другое касается расчета свойств решетки параллельных капилляров В известной (переведенной на русский) книге Amix приписывает Purcell уравнение с конкретными коэффициентами: Кпр=14.260*Кп*LAMBDA*ИНТЕГРАЛ(1/Pc^2) dКв где LAMBDA=0.216, а интеграл берется от 0 до 1 14.206 это произведение поверхностного натяжения на краевой угол смачивания (все для нормальных условий) возведенное в квадрат Burdine считается уже по варьируемой области изменения Кв.

msv85: Здравствуйте! Благодарю за ответ! У меня будет просьба! Если возможно, не могли бы вы назвать литературу, где подробно описывается методика определения размера фильтрующихся пор! Заранее благодарен! Сергей

bne: Из классиков книги Пирсона Физика нефтяного пласта Амикс Басс Уайтинг Физика нефтяного пласта Кобранова Петрофизика (кажется есть это в первом издании) Ханина А.А. три книги Бан, Богомолова и др Влияние свойств пород на течение в них жидкостей.. Из свежей Дорогеницкая Л.М. Количественная оценка добывных характеристик....

msv85: Большое спасибо!

msv85: Здравстуйте! Прошу прошения за назойливость. Не которые книги из указаных вами я нашел и ознакомился, нашел очень много полезного для своей работы, большое спасибо. Но так и не нашел ответа на интересующий меня вопрос: по какому критерию поры относят к фильтрующимся, т.е. как определить min радиус фильтрующихся пор! Если я не ошибаюсь то определяют по долевому участию пор в фильтрации определенному по формле Пурцела! Если можете подскажите. Заранее благодарен! С уважением Сергей

bne: Для подобной задачи IMHO не обойтись без модели жидкости Обычно это модели вязко-пластичной жидкости или жидкости с начальным градиентом (относится это не только к нефти, но и к воде) На эти темы довольно много написано и есть принципиально разные оценки Написано про это у многих авторов В частности насколько я помню про это писал Мирджанзаде На русском было много статей в "инженерно-физическом журнале" и, кажется, в "механике жидкости и газа" Есть еще и тема кальматации капилляров Она также весьма обширна, мне лично более всего нравится давняя книга Шехтмана

bne: Disorder in Physical Systems: A Volume in Honour of John Hammersley: G. R. Grimmett, D. J. A. Welsh Oxford University Press, USA | ISBN: 0198532156 | 1990-03-22 | 392 pages This volume is dedicated to John Hammersley, one of the most influential of all researchers in random phenomena. It provides a unique survey of the current state of mathematical research in this field, which has seen great advances in recent decades. As Hammersley's colleagues and collaborators, the contributors are all leading figures in their respective fields.. They describe progress in such areas as percolation theory, random networks, lattice animals, stochastic geometry, diffusions, covering problems, Monte Carlo methods, and operations research. Computational complexity, random fields, convergence on random variables, classical and quantum mechanics, and analytic number theory are also covered. Researchers and graduate students in a variety of disciplines will find this an authoritative and up-to-date survey of many of the most exciting developments in mathematics today.

bne: Автореферат докторской диссертации Дзюбло http://vak.ed.gov.ru/common/img/uploaded/files/vak/announcements/Geolog-miner/2009/24-02/DzubloAD.doc Забавно, как начиная от Вендельштейна-Поспелова автор подходит к Топоркову с Мурцовкиным Обидно другое - его экспериментальные данные не доступны

полная версия страницы