Predicting the fate of CO2 in geological reservoirs for modelling geological carbon storage
Predicting the fate of CO2 in geological reservoirs for modelling geological carbon storage
批准号:
NE/F004699/1
负责人:
Michael Bickle
金额:
$113.3万
依托单位:
依托单位国家:
英国
项目类别:
Research Grant
财政年份:
2008
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2008 至 --
中文摘要
这项建议的主要目的是在野外环境和实验室实验中确定富含二氧化碳的卤水和岩石之间流体-岩石相互作用的性质和动力学,以便制定和测试注入地质地层的二氧化碳的行为和命运的模型。要做到这一点,我们需要确定缓和流体-矿物反应动力学的过程,特别是与实验室实验预测的相比,导致野外环境中的动力学更加迟缓的过程的性质。最终目标是建立一个数据库和方法,使这项研究的结果能够用于地质碳储存地点的风险评估和绩效建模。为了实现这些主要目标,我们将需要进行以下工作:1)评估天然(二氧化碳天然气藏)和人工(注二氧化碳提高采收率)场地作为二氧化碳地质储存的类比。必要时,利用一系列矿物学、地球化学和同位素分析技术,确定这些地点的水文和二氧化碳-流体与储层卤水相互作用的性质,并描述储层矿物学、可能控制反应速度的矿物特征(例如矿物表面积和拓扑结构)以及流体-矿物反应。2)开展储集层物质、盖层和单矿物的实验室实验,研究控制条件下的矿物-流体反应和反应动力学,验证现场研究得出的反应和反应动力学。3)进行实验室实验,详细测量稀有气体在超临界和液态二氧化碳和盐水中的溶解度以及在它们之间的分配,并扩展可供天然类似物使用的数据,以包括高精度的稀有气体同位素和浓度数据。这些数据将为建立天然二氧化碳水库的水文学模型提供信息。4)利用现有的和改进的平衡和动力学受限矿物-流体反应的热力学模型,以a)将现场和实验室实验的结果联系起来,b)使这项研究和其他研究的结果能够更广泛地应用于特定的现场,以及c)使用实验室和现场结果来测试广泛使用的矿物反应速率热力学模型的适用性。
英文摘要
The main objective of this proposal is to determining the nature and kinetics of fluid-rock interactions between CO2-rich brines and rocks, in field settings as well as in laboratory experiments, in order to formulate and test models of the behaviour and fate of CO2 injected in geological strata. To do this we need to determine the processes which moderate the fluid-mineral reaction kinetics, particularly the nature of the processes which result in much more sluggish kinetics in field settings compared with the predictions from laboratory experiments. The ultimate objective is to creat a database and methodology that enables the results of this study to be used in risk assessments and performance modelling of geological carbon storage sites. To achieve these main objectives we will need to carry out the following: 1) Evaluate natural (CO2 natural gas reservoirs) and anthropogenic (CO2 injection EOR - Enhanced Oil Recovery) sites as analogues for geological CO2 storage. As necessary, determine the hydrology and the nature of the CO2-fluid to reservoir brine interactions in these sites and characterise the reservoir mineralogy, mineral characteristics that might control reaction rates (e.g. mineral surface areas and topologies) and fluid-mineral reactions by using a range of mineralogical, geochemical and isotopic analytical techniques. 2) Carry out laboratory experiments on reservoir materials, cap rocks and single minerals to investigate mineral-fluid reactions and reaction kinetics under controlled conditions and to test the reactions and reaction kinetics inferred from the field-scale studies. 3) Perform laboratory experiments to make detailed measurements of noble gas solubility in, and partitioning between, supercritical and liquid CO2 and brine and extend the data available for the natural analogues to include high precision noble-gas isotopic and concentration data. This data will inform modelling of the hydrology of the naturalCO2 reservoirs. 4) Utilise existing and develop improved thermodynamic modelling of both equilibrium and kinetically-rate limited mineral-fluid reactions to a) relate the results of field-based and laboratory experiments, b) enable more general application of the results from this and other studies to specific field sites and c) use the laboratory and field results to test the applicability of widely used thermodynamic models for mineral reaction rates.
期刊论文(10)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
登录
查看更多内容
Carbon isotopic constraints on CO2 degassing in cold-water Geysers, Green River, Utah
犹他州格林河冷水间歇泉中二氧化碳脱气的碳同位素限制
DOI:
10.1016/j.egypro.2009.01.307
发表时间:
2009
期刊:
Energy Procedia
影响因子:
--
作者:
[Assayag N]
通讯作者:
Assayag N
DOI:
10.1016/j.epsl.2018.05.028
发表时间:
2018-08-15
期刊:
EARTH AND PLANETARY SCIENCE LETTERS
影响因子:
5.3
作者:
[Barry, P. H., Kulongoski, J. T., Ballentine, C. J.]
通讯作者:
Ballentine, C. J.
Lessons in carbon storage from geological analogues
从地质类似物中汲取碳储存的经验教训
DOI:
10.1130/focus0420132.1
发表时间:
2013
期刊:
Geology
影响因子:
5.8
作者:
[Bickle M]
通讯作者:
Bickle M
Noble gas isotope insights into the geological storage of carbon
稀有气体同位素对碳地质储存的见解
DOI:
--
发表时间:
2010
期刊:
GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICA ACTA
影响因子:
5
作者:
[Ballentine C. J.]
通讯作者:
Ballentine C. J.
Relation between the dissolution rates of single minerals and reservoir rocks in acidified pore waters
酸化孔隙水中单一矿物与储层岩石溶蚀速率的关系
DOI:
10.1016/j.apgeochem.2011.05.002
发表时间:
2011
期刊:
Applied Geochemistry
影响因子:
3.4
作者:
[Allan M]
通讯作者:
Allan M
共 6 条
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
适用于西南典型亚高山森林自然演替生长模拟的CLM-FATE-GFSM陆面模式发展与森林动态生长模拟研究
-
批准号:42475101
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2024
-
负责人:吕雅琼
-
依托单位:
增强子在小鼠早期胚胎细胞命运决定中的功能和调控机制研究
-
批准号:82371668
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:52.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:乔云波
-
依托单位:
细胞命运决定中不同蛋白水平OCT4A差异性调控CITED2转录的机制研究
-
批准号:32100597
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:周艳文
-
依托单位:
转录因子Ttk69与成体果蝇肠道上皮终末分化细胞命运的维持
-
批准号:32100595
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:郭兴庭
-
依托单位:
谷草转氨酶(Got1)在巨噬细胞分化中的作用
-
批准号:32170775
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:徐涛
-
依托单位:
线粒体功能对涡虫干细胞命运决定调控机制的研究
-
批准号:32000498
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:高充
-
依托单位:
黑腹果蝇Pipsqueak基因家族dan/danr调控神经干细胞时龄特征的机制解析
-
批准号:32000506
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:安焕平
-
依托单位:
FAM122A抑制红细胞分化及分子机制研究
-
批准号:32070720
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:黄莺
-
依托单位:
H3K9甲基化酶SETDB1调控ERVs对小鼠早期胚胎发育及干细胞命运决定机制研究
-
批准号:32000503
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:16.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:吴凯昕
-
依托单位:
唾液酸化修饰通过介导蛋白质与染色质结合调控细胞命运
-
批准号:31900519
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:19.0万元
-
批准年份:2019
-
负责人:李芬洁
-
依托单位: