بررسی تغییرات خواص پترو فیزیکی سنگ در طول ذخیره سازی دی اکسید کربن در مخازن آب شور

رشد پرشتاب صنعت و مصرف انرژی و همچنین قطع درختان از اواخر قرن نوزدهم میلادی و تولید زیاد گازهای گلخانهای دی اکسید کربن در اثر مصرف سوختهای فسیلی موجب نگرانیهای جدی در مورد گرم شدن دمای کرهی زمین و افزایش سطح آبهای آزاد جهان شده است.
برای کنترل رهاسازی گازهای گلخانهای در جو از جمله گاز دی اکسید کربن راههایی پیشنهاد شده از جمله ذخیرهسازی و تزریق این گاز در لایههای عمیق زمین که موجب کاهش غلظت این گاز در جو میشود و میتواند از مشکلات ناشی از آن جلوگیری کند.
در تماس گاز دی اکسید کربن با آب سازند طی یک واکنش شیمیایی کربنیک اسید ایجاد میشود. این اسید در فشار و دمای بالا کربناتهای سازند را در خود حل میکند و با کانیهای موجود در سنگ سازند واکنش میدهد.
حلالیت کانیهای کربناته شدیداً تابع قدرت اسید ایجاد شده است به طوری که مقدار حلالیت در سیالی با برابر 4 کمتر از 200و در برابر 3 بیش از 500 است.
در نتیجه با مصرف اسید تولیدشده یونهای حل شده شروع به رسوب کردن درون سازند میکنند لذا در این پایان نامه تلاش شده با انجام آزمایشهای مربوط روی چند نمونه مشخص شناخت بهتری از عوامل مختلف چون دبی و نوع کانی های سازند روی تغییرات پارامترهای سنگ مخزن در حین تزریق دست یابیم.
در ابتدا با یافتن مقدار معمول شوری سازندها و دمای معمول در بسیاری از آنها شرایط مشابهی برای آغاز آزمایشها تعیین می کنیم و در ادامه با بررسی کانیهای تشکیلدهنده سنگها و عکسبرداری با دستگاه CT-Scanning و بررسی به وسیله کانی سنجی و همچنین روشهای سیلاب زنی برای تعیین تغییرات تراوایی و تخلخل در آزمایشها به بررسی عوامل مختلف تأثیرگذار روی تغییرات می پردازیم تا شرایط مناسب برای تزریق و تغییرات ایجادشده در شرایط مخزن آب شور برای ایجاد شرایط عملیاتی مناسب را در طول زمان تزریق در میدان را تا حدّی پیشبینی کنیم.
در این پژوهش با انجام چندین آزمایش تزریق دی اکسید کربن و شوراب به طور مجزا و یا به صورت از پیش ترکیب شده اقدام به بررسی تغییرات تخلخل و تراوایی و تغییرات قابل مشاهده دیگر می کنیم.
نتایج این تحقیقات می تواند ما را در هنگام انجام عملیاتهای مشابه برای مقدار چاههای مورد نیاز و ظرفیت تزریق در بازههای زمانی مورد استفاده قرار گیرد.
اساتید راهنما: دکتر بهزاد رستمی، دکتر علی شکاری فردی
سال انتشار: بهمن 1392



