Änderung der petrophysikalischen Eigenschaften von Sandsteinen unter dem Einfluss von superkritischem CO2 (scCO2)

本文通过对超临界CO2注入后的地质、矿物、物理和化学参数的综合研究，得出了超临界CO2注入后的地质、矿物、物理和化学参数。Hierzu韦尔登代表性的Buntsandsteinproben der Hessischen Senke zunächst petrophysicalisch/mineralogisch klassifiziert und anschließend den Druck- und Temperaturbedingungen eines tiefliegenden Aqu含水层（> 1000 m）ausgesetzt。通过对Tagen bis Wochen韦尔登的XRD（Rietveld）定性定量分析和岩石物理参数Dichte、孔隙度、渗透率、电阻抗（IS）和极化率（SIP）的测定，并进行了初步的探讨。在孔隙几何学中，通过对矿物床的渗透或吸收，可以使两个单一的渗透性（渗透性，电气）韦尔登。荧光分析法（RFA）是一种用于检测盐基孔隙流体化学性质的方法。平行分层韦尔登die稳定性von Mineralsubstanz和die动力学的Lösung和Abscheidung von Mineralsubstanz untersucht。Diese Daten können für Modellierungen，für das elektrische Monitoring von Fluid/Gesteinswechselenkungen，sowie von Rissbildung und Porengeometrieänderungen in Buntsandsteinen genutzt韦尔登.

Der sichere Einschluss von CO2 in Speicherhorizonten wie tiefliegenden salinaren Aquiferen erfordert genaue Kenntnisse der Änderungen geologischer, mineralogischer, physikalischer und chemischer Parameter nach der Injektion von superkritischem CO2. Hierzu werden repräsentative Buntsandsteinproben der Hessischen Senke zunächst petrophysikalisch/mineralogisch klassifiziert und anschließend den Druck- und Temperaturbedingungen eines tiefliegenden Aquifers (>1000m) ausgesetzt. Nach Reaktionszeiten von Tagen bis Wochen werden der Phasenbestand qualitativ und quantitativ (XRD; Rietveld) bestimmt und die petrophysikalischen Parameter Dichte, Porosität, Permeabilität, elektrische Impedanzspektroskopie (IS) und Spektrale Induzierte Polarisation (SIP) an den behandelten Proben gemessen. Änderungen der Porengeometrie, die durch Lösung oder Ausfällung von Mineralien bedingt wurden, können so mit zwei unabhängigen Verfahren (Permeabilität, Elektrik) erkannt werden. Chemische Veränderungen der Proben werden mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) sondiert, Änderungen im Chemismus des salinaren Porenfluids durch Chromatographie. Parallel hierzu werden die Stabilität von Mineralphasen und die Kinetik der Lösung und Abscheidung von Mineralsubstanz untersucht. Diese Daten können für Modellierungen, für das elektrische Monitoring von Fluid/Gesteinswechselwirkungen, sowie von Rissbildung und Porengeometrieänderungen in Buntsandsteinen genutzt werden.