2009 Fiscal Year Annual Research Report
地中貯留におけるCO2挙動モニタリングに関する実験的研究
Project/Area Number |
09J02258
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
金 鍾旭 Kyoto University, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 二酸化炭素(CO_2) / P波速度 / 比抵抗 / 初臨界CO2 / 比抵抗指数(RI) / ガスマンの流体置換 / CO2飽和度 |
Research Abstract |
二酸化炭素の地中貯留による移動と残留の二酸化炭素のモニタリング及び飽和度の予測を理解するための基礎的な研究として、室内実験で多孔質の砂岩試料にCO2注入及び水注入の時P波速度と比抵抗を同時にモニタリングを実施した。実験は深度の1000m以上の高温と高圧の貯留層の条件を再現した。10MPaと40℃の条件を用いた初臨界状態のCO2は水で飽和された砂岩試料に注入された。実験結果は比抵抗が注入の期間中に単調に増加したし、P波速度と振幅は初臨界状態のCO2の注入開始から急激に減少したことを現わした。地層水は部分的にCO2で飽和された砂岩試料に注入された。実験結果は比抵抗が注入の期間中に単調に減少したし、P波速度と振幅は初臨界状態のCO2の注入開始から単調に増加したことを現わした。P波速度と比抵抗を基礎で比抵抗の指数とガスマンの流体置換の方程式を利用して予測したCO2の飽和度は実際の試料中に置換された水の量からもとめたCO2の飽和度とよくマッチングになった。ガスマンのモデルと比抵抗指数のモデルによって予測した速度-飽和度の関係と比抵抗-飽和度の関係を比べた結果、P波速度はCO2飽和度が20%以上の時の敏感度が低くなった一方、比抵抗はCO2飽和度が増加するによってずっと増加した。比抵抗は提案された方程式から予測したCO2飽和度を定量化するためにP波速度の短所を数果的に補うことができた。水の注入段階に比抵抗とP波速度を基礎で残留のトラップピングされたCO2飽和度はガスマンの方程式と比抵抗の指数によって予測した。ガスマンのモデルと比抵抗の指数のモデルによって予測した速度-飽和度の関係と比抵抗-飽和度の関係を比べた結果、比抵抗からもとめた残留CO2の飽和度はP波速度からもとめた残留CO2の飽和度と同じ結果を現わした。P波速度と比抵抗は間隙にトラップピングされた残留CO2の飽和度をモニタリングの有用な手法になることができる。
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Research Products
(6 results)