مطالعه مقایسه ای فشار میان شکست پوش سنگ ضمن تزریق گازهای دی اکسید کربن و نیتروژن

بعد از انقلاب صنعتی و افزایش روزافزون غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر و نیز پیامدهای نامطلوب ناشی از آن، پژوهشگران همواره به دنبال تکنیکی جهت کنترل و کاهش غلظت گازهای موجود در محیط بوده اند که جداسازی و دفع دی اکسید کربن حاصل این تحقیقات است و اکنون جایگاه خود را به عنووان یکی از تکنولوژی های جدید مهندسی در خدمت به محیط زیست یافته است. برای این منظور، پس از مطالعات کافی و انتخاب یک مخزن مناسب، تزریق CO2 به مخزن را در شرایط عملیاتی طراحی شده، انجام می دهند. از عوامل موثر در این زمینه، عدم نشتی و توانایی نگهداری پو سنگ، به عنوان لایه نگهدارنده مخزن است که وظیفه آن ممانعت از فرار CO2 محبوس در مخزن در یک بازه زمانی بلند مدت است. فشار میان شکست از پارامترهای مهم در ارزیابی پیوستگی پوش سنگ و بررسی امکان نشتی CO2 از آن می باشد. بر این اساس، هدف از این پروژه که مدعی اولین کار آزمایشگاهی صورت گرفته در ایران، جهت مطالعه روی پوش سنگ به منظور جداسازی و دفع دی اکسید کربن در سازندهای زیرزمینی است، اندازه گیری و مطالعه فشار میان شکست پوش سنگ می باشد. لذا ابتدا نمونه های سنگ از انیدریت سازند گچساران و شیل و مارن سازندهای گورپی و کژدمی، تهیه شدند. پس از اشباع و تعیین تراوایی مطلق آب نمک نمونه ها، فشار میان شکست آن ها (با استفاده از روش استاندارد افزایش مرحله ای فشار) اندازه گیری شد. آنچه که در این مقاله مدنظر است، مقایسه نتایج اندازه گیری فشار میان شکست پوش سنگ ها ناشی از تزریق دو گاز متفاوت دی اکسید کربن و نیتروژن در جهت درک بهتر ارتباط میان شکست با یکپارچگی ژیومکانیکی پوش سنگ است.

کلیدواژه ها:

جمع آوری و ذخیره سازی کربن (Carbon Capture and Storage ، CCS) ، جداسازی و دفع دی اکسید کربن (CO2 Sequestration). پیوستگی پوش سنگ (Caprock Integrity) ، نشتی ، فشار میان شکست (Breakthrough Pressure) ، نیتروژن