Menetettyjen verenkiertomurtumien fyysinen tukkeutuminen mikroskooppisella tasolla

Nestehäviön poraus muodostumismurtumiin on yksi yleisimmistä ja kalleimmista ongelmista, joita esiintyy öljy- ja kaasuvarojen etsinnässä ja kehittämisessä. Tällä hetkellä laajin ratkaisu on käyttää fyysisiä kadonneita kiertomateriaaleja korkean lujuuden omaavan tukkimisvyöhykkeen muodostamiseksi murtumiin. On kuitenkin edelleen epäselvää, miten tukkiminen aloitetaan ja muodostuu murtumassa. Mikroskooppista visualisointikokeilulaitetta pistokevyöhykkeen muodostamiseksi käytetään tarkkailemaan pallomaisten materiaalien, hilseilevien materiaalien ja murtumien kuitujen dynaamista tukkeutumiskykyä. Kokeelliset tulokset osoittavat, että murtuman tukkeutumisvyöhykkeen muodostuminen voidaan jakaa retentiovaiheeseen ja kytkentävaiheeseen. Pallomaisilla materiaaleilla on kolme pääretentiotilaa: yhden hiukkasten siivilöinti, kaksoishiukkasten siltaus ja monihiukkasten siltaus. Hilseilevät materiaalit auttavat pallomaisten materiaalien säilymistä ja kytkemistä kolmen tilan läpi: upotettu, siepattu ja tuettu. Kuidut osallistuvat pallomaisten materiaalien kertymiseen kolmella tavalla: verkon muodostaminen murtuman sisäänkäynnille, verkon muodostaminen hiukkasmateriaalien siltaamisen jälkeen ja poikittainen täyttö murtumassa.