Analysis of the length scale characterized by the yield stress fluids porosimetry method for consolidated media: comparison with pore network models and mercury intrusion porosimetry | Análisis de la dimensión caracterizada en los medios porosos consolidados por el método de porosimetría de inyección de fluidos con tensión de fluencia : comparación con los modelos de redes de poros y con la porosimetría de intrusión de mercurio | Analysis of the length scale characterized by the yield stress fluids porosimetry method for consolidated media: comparison with pore network models and mercury intrusion porosimetry | Análise da escala de comprimento caracterizada pelo método de porosimetria de fluidos não newtonianos para meios consolidados: comparação com modelos de rede de poros e porosimetria de intrusão de mercúrio

英语. Substantial progress has been recently achieved in the development of a clean alternative to mercury intrusion porosimetry (MIP) based on single-phase flow measurements in porous samples using yield stress fluids. However, no study to date has examined the scale of the pore length actually provided by the yield stress fluids porosimetry method (YSM) in consolidated porous media. Indeed, while the results of YSM were compared to those provided by MIP in the past, the relationships between the characterized pore size distribution (PSD) and the actual pore geometry have still not been addressed for this type of porous media. This issue is of special interest to geoscientists involved in seeking relevant information from core characterization operations. With this aim in mind, the objective of the present paper is to evaluate the agreement between the PSDs characterized by YSM, the pore-opening size distributions provided by MIP tests, and the pore-throat and pore-body size distributions obtained from X-ray computed microtomography. For this purpose, a set of artificial and natural porous samples with permeability values extending over two magnitudes were characterized by using both YSM and MIP laboratory tests. Then, the results were matched to the model pore geometries extracted from digital images of the real microstructure. This analysis led to the main conclusion that YSM can be reliably used as an adequate substitute for MIP in the case of the investigated consolidated media, given the general agreement observed between these methods.

法语. Des progrès substantiels ont récemment été accomplis dans le développement d’une alternative propre à la porosimétrie par injection de mercure (PIM) sur la base de mesures de l’écoulement monophasique des échantillons poreux à l’aide de fluides à seuil. Cependant, aucune étude n’a à ce jour examiné l’échelle de longueur des pores réellement fournie par la méthode de porosimétrie par injection de fluides à seuil (MFS) dans les milieux poreux consolidés. En effet, si les résultats de MFS ont été comparés à ceux fournis par PIM dans le passé, les relations entre la distribution de la taille des pores (DTP) et la géométrie réelle des pores n’ont toujours pas été abordées pour ce type de milieu poreux. Cette problématique est d’un intérêt particulier pour les géoscientifiques impliqués dans la recherche d’informations pertinentes à partir des opérations de caractérisation des carottes. Dans cette optique, l’objectif du présent article est d’évaluer l’adéquation entre les DTP caractérisées par la MFS, les distributions de taille d’ouverture des pores fournies par les tests de PIM, et les distributions de taille des étranglements d’interstices et des corps d’interstices obtenues à partir de la microtomographie à rayons X. A cet effet, un ensemble d’échantillons poreux artificiels et naturels, dont les valeurs de perméabilité couvrent deux ordres de grandeur, ont été caractérisés en utilisant les tests de laboratoire MFS et PIM à la fois. Ensuite, les résultats sont comparés aux géométries du modèle de pores extraites des images numériques de la microstructure réelle. A partir de cette analyse, on peut en conclure que la MFS peut être utilisée de manière fiable en tant que substitut satisfaisant de la PIM dans le cas des milieux consolidés étudiés, étant donné l’adéquation générale observée entre ces méthodes.