اندازه گیری تراوایی با استفاده از توموگرافی پرتو ایکس پزشکی در یکی از میادین جنوب باختر ایران

Abstract

تراوایی یکی از مهم­ترین خواص محیط متخلخل و بیانگر توانایی سازند در عبور دادن سیالات و همچنین کنترل­کننده حرکت­های جهت­دار و دبی جریان سیالات در مخزن است. روش­های آزمایشگاهی مختلفی برای اندازه­گیری مقدار تراوایی وجود دارد که یک اندازه­گیری دقیق در آزمایشگاه، مستلزم صرف وقت و هزینه است. امروزه با توجه به توسعه روش­های تصویربرداری و پیشرفت کامپیوترها، شاخه جدیدی در فیزیک سنگ بر مبنای مطالعه رقومی سنگ­ها به­وجود آمده است که فیزیک سنگ رقومی نام دارد. در این روش، با تصویربرداری از ساختمان داخلی سنگ‌ها می­توان ویژگی‌هایی چون تخلخل و تراوایی را اندازه‌گیری کرد. در این مقاله از 10 پلاگ سنگی تهیه ­شده از یکی از مخازن کربناته مزوزوییک جنوب غربی ایران تصاویر توموگرافی پرتو ایکس پزشکی با تفکیک­پذیری 200 میکرومتر تهیه شد. با ساخت حجم نماینده یا Representative Volume Element (RVE)، مدل سه­بعدی فضای خالی نمونه­ها از روی تصاویر دوبعدی حاصل شد. در نهایت با کدنویسی تحت MATLAB به­منظور شبکه­بندی RVEهای به دست آمده، جریان سیال در آنها شبیه­سازی شد و مقدار تراوایی برای هر کدام به­ دست آمد. بر اساس نتایج آزمایشگاهی، مقادیر تراوایی محاسبه شده برای این پلاگ­ها نشان­دهنده یک روند با مقادیر گزارش شده توسط آزمایشگاه با میزان همبستگی 90% است. با استفاده از روش پیشنهادی و روند به دست آمده، می­توان تراوایی نمونه­های سنگی همان چاه که هنوز مورد آزمایش قرار نگرفته­اند را با سرعت بیشتر و هزینه کمتر به دست آورد.