Verlag des Forschungszentrums Jülich

JUEL-3596
Schlömer, Stefan
Abdichtungseigenschaften pelitischer Gesteine
332 S., 1998

Die Fluidtransportparameter und Abdichtungseigenschaften (molekularer Transport (Diffusion), kapillarer Eindringdruck, Einphasen-Permeabilität) ausgewählter Deckgesteine (Caprocks) über Kohlenwasserstoffvorkommen wurden unter simulierten in-situ Bedingungen (max. 45° MPa effektiver Stress und 10° MPa Porendruck, 50-200 °°C) systematisch untersucht und die Gesteine mineralogisch, geochemisch sowie strukturell/texturell charakterisiert. Gegenstand der Untersuchung waren jurassische Ton- und Siltsteine (Schelfgebiet Mittelnorwegen), Rotsedimente aus dem Oberkarbon und dem Rotliegend des Norddeutschen Beckens sowie feinkörnige Sandsteine aus einer Defomationszone.

Auf der Grundlage eines einfachen Modells werden die experimentellen Ergebnisse auf geologische Systeme übertragen:
Die untersuchten Pelite können als Kapillarabdichtungen (membrane seals) bezeichnet werden. Die nach dem Überschreiten des kapillaren Eindringdruckes auftretenden Gasverluste aus einem Reservoir durch einen druckgetriebenen Zweiphasen-Fluß sind um bis zu 6 Größenordnungen höher als der diffusive Transport unter den gleichen Randbedingungen. Auf der geologischen Zeitskala hat die Diffusion nur einen geringen Einfluß auf den Erhalt von Kohlenwasserstoffvorkommen. Die unterschiedlichen Diffusionskoeffizienten für 13C- und 12C-Methan bzw. 13 C- und 12C Ethan lassen annehmen, daß eine signifikante Beeinflussung des Isotopenverhältnisses einer Gaslagerstätte durch einen diffusiven Transport aus dem Reservoir möglich ist.


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Letzte Änderung: 07.06.2022