CO$_2$封存应用中长期润湿性改变效应的数值研究
地球物理
2022-01-07 v1
摘要
多孔介质中岩石表面的润湿性对控制毛细管压力和相对渗透率的本构饱和函数有影响。润湿性改变一词指该性质随时间因CO与岩石相互作用等过程而发生变化。本工作中,我们使用开放多孔介质框架,在二维含水层-盖岩系统中考虑含时润湿性改变的两相两组分流动模型进行数值模拟。我们特别研究了注入含水层中CO随时间的空间分布,分别忽略和包含润湿性改变效应。数值模拟表明,盖岩上的润湿性改变导致封闭性丧失;然而,CO进入盖岩的前缘推进非常缓慢,因为沿垂直运移路径未暴露的盖岩也需经缓慢的润湿性改变过程而改变。模拟还表明,含水层上的润湿性改变提高了封存效率;这是因为润湿性改变后CO前缘运移更慢且毛细管进入压力降低。
引用
@article{arxiv.2201.01867,
title = {Numerical studies of long-term wettability alteration effects in CO$_2$ storage applications},
author = {David Landa-Marbán and Kundan Kumar and Sarah Eileen Gasda and Tor Harald Sandve and Abay Kassa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01867},
year = {2022}
}
备注
2nd Geoscience & Engineering in Energy Transition Conference (2021)