CO2注入咸水层:动力弥散-对流-溶解的数值模拟

1 下载量 132 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 302KB PDF 举报
"第31卷第1期辽宁工程技术大学学报(自然科学版)2012年2月 Vol.31No.1JournalofLiaoningTechnicalUniversity(NaturalScience)Feb.2012 "CO2注入咸水层的动力弥散-对流-溶解计算模型"是一篇关于模拟二氧化碳(CO2)注入地下咸水层中的质量传输过程的研究论文。文章由张春会、靳静和黄鹂三位作者撰写,发表于2012年的《河北科技大学建筑工程学院》期刊上,受到了河北省自然基金和科技支撑项目的资助。 在CO2地质封存的过程中,模拟质量传输是至关重要的,因为这直接影响到封存的有效性和安全性。研究中,作者基于质量守恒原理,构建了一个考虑对流、动力弥散和溶解效应的计算模型。这个模型利用了有限元法,开发了一个名为CO2-IA的数值计算程序,以研究地下水流动对CO2注入的影响。 通过数值算例分析,研究发现地下水的渗流速度对CO2的质量传输具有显著影响。随着地下水的渗流速度增加,对流和弥散作用增强,进而提升了咸水层中CO2的储存量和封存效率。这一发现对于优化CO2注入策略,提高封存效果,减少温室气体排放具有实践指导意义。 关键词包括:CO2注入、弥散、溶解、对流、咸水层、有限元方法、渗流速度和质量守恒。这些关键词突出了研究的核心内容和所采用的技术手段。中图分类号为TU443,文献标志码为A,表明这是一篇关于土木工程领域的学术论文。 该研究为理解和优化CO2地质封存提供了理论基础和计算工具,对于环境科学和地质工程领域有深远的参考价值。通过对流、弥散和溶解的综合考虑,可以更好地预测和控制CO2在咸水层中的行为,从而提高封存的稳定性和长期性。