Als Gesteinsmatrix bezeichnet man den festen Anteil eines Gesteins, also das Gestein ohne eine flüssige oder gasförmige Poren- oder Kluftfüllung. Physikalische Gesteinseigenschaften werden typischerweise teilweise durch die Matrix, teilweise durch die Porenfüllung bestimmt.

Bei der Konvektion von Fluiden spielt die Gesteinsmatrix oft eine untergeordnete Rolle (Matrix-Permeabilität), da das Strömen oft vorrangig auf größeren Kluftsystemen oder Störungen stattfindet. Viellfach ist die Vernachlässigung der Matrix-Einflüsse aber ein Fehler.

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