【学术速递】WRR刊发团队碳酸盐岩二氧化碳反应流实验研究成果

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        团队在不同孔隙结构碳酸盐岩溶解模式研究方面取得最新进展，相关成果以论文形式在期刊Water resources research上发表，论文题为《Dynamic Pore‐Scale Dissolution by CO2 ‐Saturated Brine in Carbonates: Impact of Homogeneous Versus Fractured Versus Vuggy Pore Structure》。
        碳酸盐岩的溶蚀效应在碳捕集埋存（CCS）工程操作中是至关重要的。然而具有不同物理非均质性的岩石其溶蚀通道和反应传输过程必定不同。本研究在储层条件下对均质型、裂缝型和溶洞型碳酸盐岩开展原位CO2饱和盐水溶蚀实验，并基于计算机断层扫描技术（CT）获得动态孔隙结构变化，定量分析了溶蚀过程中孔隙度、渗透率、有效反应速率、达姆科勒数、佩克莱数。结果表明，均质型样品中形成了由分支通道包围的优势渗流通道；裂缝型样品中的溶蚀通道在原始裂缝的基础上发育，且裂缝中观察到颗粒运移的现象；溶洞型样品中则发育单一溶蚀通道。物理非均质性越强的样品渗透率增长越快，且所有样品的有效反应速率都随时间而降低，传质扩散的过程中H+的对流速率远高于扩散速率，对流主导的运输效应在裂缝中最强。本研究的工作为CCS中的石灰岩的溶解提供了关键的认识，表明CO2注入可能导致地质断层的复活和井眼周围地层的损伤。
        Water resources research 是地学一区Top期刊，最新综合影响因子4.3，研究领域包括地下水、地球科学、海洋科学、环境科学、地质学、水利科学与海洋工程、污染物行为过程及其环境效应等。
全文下载链接: http://dx.doi.org/10.1029/2019WR026112