Programm Pcnorm

Mit dem Programm können die vom Labor gemessenen Kapillardruckkurven normiert werden. Für die Normierungsparameter werden Abhängigkeiten von der Permeabilität ermittelt. Die normierten Kapillardruckkurven eignen sich zur Berechnung der Wassersättigung abhängig von der Teufe des Wasserkontaktes oder als Eingabedaten für Modellsimulationen

Die Ergebnisse können in einem weiteren Programm GWC verwendet werden. Mit dem Programm GWC werden die Wassersättigungen bei vorgegebener Teufe des Wasserkontaktes oder die Teufe des Wasserkontaktes bei vorgegebener Wassersättigung berechnet. Das Programm Pcnorm ermittelt im Einzelnen:

Alle Ergebnisse werden als Tabelle oder als Grafik erstellt. Die Auswahl der grafischen Darstellung oder der tabellarischen Ergebnisse wird im Dialogfeld für die Eingabedaten getroffen.

Aufbau einer Eingabedatei.

Über das Menü ruft man ein Dialogfeld zur Dateneingabe auf. In diesem Dialogfeld müssen zuerst die Kapillardruckmessungen eingelesen oder eingegeben werden. Das Einlesen einer Datei geschieht über die Schaltfläche DATEI EINLESEN. Die einzulesende Datei muß folgenden Aufbau haben:

Das Öffnen der Datei wird bestätigt. Die eingelesenen Daten werden in das Listenfeld des Eingabedialogfeldes eingefügt. Bei jeder Kopfzeile und ENDE- Zeile wird gefragt, ob diese Zeile als Titelzeile bzw. Schlusszeile aufgefaßt werden soll. Weiter wird überprüft, daß die Sättigungswerte ansteigen und daß der 1.Sättigungswert Null ist. Bei Einlesefehlern wird abgebrochen. Einzelne Messungen können auch eingegeben werden. Dazu wählt man im Eingabedialogfeld ZEILE ANHÄNGEN aus und gibt die Zeilen für eine Kapillardruckmessung ein. Bei fehlerhafter Eingabe wählt man ZEILE ÄNDERN aus und korrigiert die entsprechende Zeile. Diese Zeile ist dazu durch Doppelklick auszuwählen. Auf ähnliche Weise können Zeilen eingefügt oder gelöscht werden. Um sich schnell einen Überblick über die Programmeigenschaften zu verschaffen, kann man die Schaltfläche TESTDATEN im Eingabedialogfeld auswählen. Dadurch wird eine Standardmessung in das Listenfeld eingelesen, mit der dann weiter gearbeitet werden kann. Wenn man den Eingabedialog über die OK-TASTE verläßt, werden die Daten gespeichert und die Berechnung wird durchgeführt.. Verläßt man das Dialogfeld über die TASTE ABBRECHEN, werden keine Änderungen gespeichert.

Ergebnisse

Die Ergebnisse liegen als Tabelle oder als Grafik vor. Über die Menüauswahl ANSICHT-GRAFIK oder ANSICHT-TEXT wird die Auswahl getroffen.Über das Eingabedialogfeld wird die Art der Ergebnisse ausgewählt:

Auswahl für die Ergebnisse in Tabellenform mit dem Optionsfeld:

Auswahl für die Ergebnisse als Grafik mit dem Optionsfeld:

1.Bei der Wahl "Kapillardrücke im Detail" werden die Normierungsergebnisse aller Kapillardruckmessungen im Detail dargestellt. In der Grafik wird die Kapillardruckmessung dargestellt. Die Rechenwerte sind den vorgegebenen Meßwerten gegenübergestellt. Die Normierungsparameter Alfa und Beta sind in die Grafik übernommen

2.Bei der Wahl "Alfa- Werte" wird der ermittelte Normierungsparameter ALFA in Abhängigkeit von der Permeabilität ermittelt. Die ermittelten Alfa- Werte werden durch ein Polynom 2.Grades angenähert. Möglich ist auch ein Polynom 3. Grades. .. Diese Option muss dann in dem Eingabedialogfeld festgelegt werden. Man wählt dazu POLYNOMGRAD FÜR ALFA- WERTE AUF 3. Die Abbildung zeigt die Auswertung von 70 Kapillardruckkurven. Die Alfa- Werte steigen mit der Permeabilität an. Für die Näherung wird der Logarithmus der Permeabilität benutzt.

2.Bei der Wahl "Beta- Werte" werden die Beta- Werte durch eine Regressionsgerade angenähert, d.h. durch ein Polynom 1.Grades. Dabei wird der Logarithmus der Permeabilität und der Logarithmus des Beta- Wertes benutzt. Die Beta- Werte fallen mit steigender Permeabilität ab. Bei der Auswertung müssen eventuell Ausreißer bei den Kapillardruckmessungen verworfen werden.

2.Bei der Wahl "Sperrdruck" werden die kapillaren Sperrdrucke durch eine Regressionsgerade, d.h. ein Polynom 1.Grades angenähert. Von der Permeabilität und dem Sperrwert wird für die Annäherung der Logarithmus benutzt. Der Kapillare Sperrdruck fällt mit steigender Permeabilität ab.

Bei der Wahl "Minimale Wassersättigung" werden die Werte für die Haftwassersättigung durch eine Regressionsgerade, d.h. ein Polynom 1. Grades angenähert. Die minimale Wassersättigung oder auch die Haftwassersättigung steigt mit sinkender Permeabilität an. Von der Permeabilität und der minimalen Wassersättigung wird jeweils der Logarithmus benutzt

Bei der Wahl "Gesamtgrafik" werden die Kapillardruckkurven für verschiedene Permeabilitäten abhängig von der Wassersättigung berechnet und im Diagramm dargestellt.

Für fünf verschiedene Permeabilitäten und zwar 0.01 mD, 0.1 mD, 1 mD 10 mD und 100 mD werden die Kapillardrücke in Abhängigkeit von der Wassersättigung berechnet.

Berechnungsgrundlagen

Die normierten Kapillardrücke werden nach Formel (1) berechnet:

(1) Pcnorm = ([ 1 – Snorm )^alfa + [ 1 – Snorm ] * beta)/( 1 + beta )

Dabei ist die genormt Wassersättigung:

(2) Snorm = ( Sw – Swmin) / ( 1 – Swmin )

Die Kapillardrücke für Quecksilber ergeben sich nach Formel (3)

(3) PcHg = Pcnorm * ( Pcmax – Pcsperr ) + Pcsperr (bar)

Die Normierungsparameter alfa, beta, Swmin, Pcsperr hängen von der Permeabilität ab und werden über Polynome angenähert. Hierbei ist:

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