porosität (por.) - sediment.uni-goettingen.de · 1. definition und begriff poren →fester körper...
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Inhalt
1. Definition und Begriff
2. Totale und effektive Por. (Offen und geschlossen)
3. Primäre und sekundäre Por.
4. Verbindung von Por. und Permeabilität (Perm.)
5. Inhalt von Poren
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1. Definition und Begriff● Poren → Fester Körper
→ Alle Lücken, Löcher, Hohlräume → Poren
→ nicht verfüllter Raum zwischen Körnern
→ Speicher für Fluide
● Poren → 3 Eigenschaften
→ Verbindung (Perm.)
→ Verteilung
→ Form (Rund, Isometrisch, Riss)4/25
1. Definition und Begriff● Gesamtvolumen = Gesteinsvolumen + Porenvolumen
→ Oder: Rock Volume + Void Volume
● Vg = V
r + V
v
→ Allgemein: Verhältnis von Hohlraumvolumen zu
Gesamtvolumen: Vv/V
g
● Totale VS. Effektive
● Offene VS. Geschlossene
● Totale VS. Nutz
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1. Definition und Begriff● Por. → ϕ - Phi
→ Einfluss auf Dichte
→ Dimensionslos [%]
● Beispiele → Sedimentgesteine:
→ Sandig (5 - 40 %, typisch 30 %) und tonig (20 -
45 %) → Korngrößenunterschied
→ Karbonatisch (5 - 25 %) → Löslichkeit
→ Magmatite, Metamorphite → Sehr gering
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1. Definition und Begriff
● Porengeometrie:
→ Große Körner – Geringe Por.
→ Gut sortiert – Große Por.
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Originalbild unter: http://www.geodz.com/deu/d/Porosität
1. Definition und Begriff
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Originalbild unter:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Well_sorted_vs_poorly_sorted_porosity.svg
1. Definition und Begriff
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Originalbilder unter:http://www.tulane.edu/~sanelson/eens1110/groundwater.htm
1. Definition und Begriff
● Zusammenfassung:
→ ϕ - Phi
→ Dimensionslos [%]
→ Hohlraum/Gesamt: Vv/V
g
→ Sehr unterschiedlich
→ Schlechte Sortierung → gering
→ (Große Körner → gering)
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2. Totale und effektive Por. (Offen und
geschlossen)● Total: Gesamtporenraum (offene + geschlossene P.)
→ n = ε = Vv/Vt Void Volume/Total Volume [%]
● Relativer Porenraum:
→ E = Vv/Vs Void Voume/Solid Volume
● Effektiv: Verbundener Porenraum [%] (offene P.)
→ Porosität für Fluidfluss
→ Verbindung zu Permeabilität
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3. Primäre und sekundäre Por.● Primär: Bei Gesteinsentstehung
→ Intergranular (Makro- & Mikroporen)
→ Intragranular (meist Mikroporen)
→ Bläschen in Laven● Sekundär: Nach Gesteinsentstehung
→ Diagenese Kompaktion
Zementation
→ Lösung, Drucklösung
→ Brüche
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Erhöhung
Verringerung
4. Verbindung von Por. und Perm.
● Perm.: Durchlässigkeit
→ Darcy: Q = k i A
→ 2 Faktoren: Por., „Klüftigkeit“● Por. Ist Abhängig von Korngröße, Sortierung
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4. Verbindung von Por. und Perm.
● Hohe Por. bei geringer Perm.
→ Kalksteine , Bimsstein● Geringe Por. bei hoher Perm.
→ gebrochene Kristalline Gesteine
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5. Inhalt von Poren
● Oberflächennah: trocken● Tiefer: Salzlösungen● Tiefer: Höhere Konzentration● Erdöl und Gas
→ Öl Fenster: 50 – 150°C
→ Gas Fenster: 150 – 200°C
→ Vergesellschaftet mit Salzlösungen
→ Salzlösungen haben höhere Dichte
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Quellen
● Skript zur Vorlesung: Fluidtransport in Reservoirs von JProf. Dr. Sonja
Philipp
● R. Allan Freeze, John A. Cherry: Groundwater. Prentice-Hall, Englewood
Cliffs NJ 1979
● Stuart D. Burley, Richard H. Worden, Editors: SANDSTONE DIAGENESIS:
Recent and Ancient
● Wolf von Engelhardt: Der Porenraum der Sedimente
● http://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/porositaet/12601
● http://www.tulane.edu/~sanelson/eens1110/groundwater.htm