Reservoir rock reaction to CO2 - an experiment to estimate their use for carbon dioxide geological sequestration needs
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2007;23(3):109-117
KEYWORDS
ABSTRACT
There have been presented results of research on reservoir rock reaction to CO2, obtained so far, due to estimate their use for carbon dioxide geological sequestration needs. Execution of laboratory test on CO2 influence on rock samples from chosen Mesozoic aquifers, in deposit conditions (pressure, temperature, presence of brine) have been suggested. The research results should allow to define substantial rock features and to display problems combined with mutual influence and reaction between CO2, rock and brine, when injecting carbon dioxide into a reservoir. Results of laboratory experiments used as a part of input data in digital simulation and modeling of mineral-solution reaction equilibria, employing the PHREEQC software, should allow to render precisely real processes occurring in geological structure when injecting carbon dioxide.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Oddziaływanie CO2 na skały zbiornikowe w celu określenia ich przydatności dla geologicznego unieszkodliwiania dwutlenku węgla
geologiczna sekwestracja CO2, geologia złóż, skała zbiornikowa, mineralogia, geochemia
Przedstawiono wyniki dotychczas prowadzonych badań oddziaływania CO2 na skały zbiornikowe, w celu określenia ich przydatności dla geologicznego unieszkodliwiania dwutlenku węgla. Zaproponowano przeprowadzenie laboratoryjnych badań oddziaływania CO2 na próbki skalne z wybranych mezozoicznych poziomów zbiornikowych w warunkach złożowych (ciśnienia i temperatury, w obecności solanki). Ich wyniki powinny umożliwić wskazanie istotnych cech skał oraz problemów związanych z oddziaływaniem CO2–skała–płyny złożowe podczas zatłaczania dwutlenku węgla. Wyniki eksperymentów laboratoryjnych wykorzystane do komputerowej symulacji i modelowania równowag reakcji minerał–roztwór, przy użyciu programu PHREEQC, powinny pozwolić na odtworzenie z dużą dokładnością rzeczywistych procesów zachodzących w strukturze geologicznej podczas zatłaczania dwutlenku węgla.
REFERENCES (24)
1.
Carroll S.A., Knauss K.G., 2005 - Dependence of labradorite dissolution kinetics on CO2 (aq), Al (aq), and temperature. Chemical Geolology 217, 213-225.
2.
Czernichowski -Lauriol I., Snajuan B., Rochelle C., Bateman K., Pearce J., Blackwell P., 1996 - Analysis of the geochemical aspects of the underground disposal of CO2, In: Tsang C., Apps J.A. (red.): Deep Injection Disposal of Hazardous and IndustrialWaste. Academic Press, s. 565-583.
3.
Fuji M., Yamasaki A., Kakizawa M., Yanagisawa Y., 2001 - Reduction of CO2 emission by treatment of waste concrete via an artifical process. Division Fuel Chemistry 46, 1, s. 75-77.
4.
Gauss I., Azaroual M., Czernichowski -Lauriol I., 2005 - Reactive transport modelling of the impact of CO2 injection on the clayey cap rock at Sleipner (North Sea). Chemical Geolology 217, 319-337.
5.
Golubev S.V., Pokrovsky O.S., Schott J., 2005 - Experimental determination of the effects of dissolved CO2 on the dissolution kinetics of Mg and Ca silicates at 25 8C. Chemical Geolology 217, 227-238.
6.
Holloway S., 2002 - Underground sequestration of carbon dioxide - a viable greenhouse gas migration option. In: Proceedings of the 5th Int. Symp. On CO2 Fixation and the Efficient Utilization of Energy (C&E 2002). March 4-6, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan: s. 373-380.
7.
Huijgen W.J.J., Comans R.N.J., 2003 - Carbon dioxide sequestration by mineral carbonation. ECN-Publications. www.ecn.nl.
8.
Kaszuba J.P., Janecky D.R., Snow M.G., 2005 - Experimental evaluation of mixed fluid reactions between supercritical carbon dioxide and NaCl brine: relevance to the integrity of a geologic carbon repository. Chemical Geolology 217, 277-293.
9.
Mazurkiewicz M., Piotrowski Z., Pomykała R., 2004 - Zawiesina popiołowo-wodna jako środek transportu CO2 do zrobów kopalni podziemnych. Szkoła Gospodarki Odpadami, Kraków.
10.
Moore J., Adams M., Allis R., Lutz S., Rauzi S., 2005 - Mineralogical and geochemical consequences of the long-term presence of CO2 in natural reservoirs: an example from the Springerville-St. Johns Field, Arizona, and New Mexico, U.S.A. Chemical Geolology 217, 365-385.
11.
Nodzeński A., Hołda S., 2003 - Oddziaływanie fizykochemiczne dwutlenku węgla ze środowiskiem centrów magazynowania. Polityka Energetyczna t. 6 (zeszyt specjalny), s. 357-366.
12.
Oelkers E.H., Schott J., Devidal J.-L., 1994 - The effect of aluminum, pH, and chemical affinity on the rates of aluminosilicate dissolution reactions. Geochim. Cosmochim. Acta 58, 2011-2024.
13.
Olsen D., Stentoft N., 2003 - Chemical and Physical Interaction of CO2 and Carbonate Rock. Geological Survey of Denmark and Greenland Ministry of Environment, Raport 2003/41. Archiwum BRGM.
14.
Parkuhrst D.L., 1995 - User's guide to PHREEQC_A computer program for speciation, reaction-path, advective-transport, and inverse geochemical calculations, U.S. Geological Survey Water-Resources Investigations Report 95-4227.
15.
Pokrovsky O.S., Golubev S.V., Schott J., 2005 - Dissolution kinetics of calcite, dolomite and magnesite at 25°C and 0 to 50 atmpCO2. Chemical Geolology 217, 239-255.
16.
Portier S., Rochelle C., 2005 - Modeling CO2 solubility in pure water and NaCl-type waters from 0 to 300°C and from 1 to 300 bar. Application to the Utsira Formation at Sleipner. Chemical Geolology 217, 187-199.
17.
Putting carbon back into the ground., 2001 - Raport specjalny programu GHG IEA. J. Davison, P. Freund and A. Smith (red), http://www.ieagreen.org.uk/.
18.
Soong Y., Goodma n A.L., Mc Carthy -Jones J.R., Baltrus J.P., 2004 - Experimental and simulation studies on mineral trapping of CO2 with brine. Energy Conversion and Management 45, 1845-1859.
19.
Tarkowski R., 2005 - Geologiczna sekwestracja CO2. Studia, Rozprawy, Monografie, 132, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, pp. 106.
20.
Tarkowski R., Uliasz -Misiak B., 2005b - Uwarunkowania i kryteria podziemnego składowania CO2. W: Tarkowski R. (red.): Podziemne składowanie CO2 w Polsce w głębokich strukturach geologicznych (ropo-, gazo- i wodonośnych). Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, 37-53.
21.
Uliasz -Bocheńczyk A., Mazurkiewicz M., Mokrzycki E., Piotrowski Z., 2004 - Utylizacja ditlenku węgla poprzez mineralną karbonatyzację. Polityka Energetyczna 7, zesz. spec., 541-554.
22.
Vision for the 21st Century. Zero Emissions Technologies for Fossil Fuels. Technology Status Report, Final Draft. IEAOECD, 2002.
23.
Występowanie, dokumentowanie i eksploatacja endogenicznego dwutlenku węgla w Polsce. Poradnik metodyczny, pod red. W. Ciężkowskiego. Wydawnictwa WTN Wrocław. 2002.
24.
Xu T., Apps J.A., Pruss K., 2005 - Mineral sequestration of carbon dioxide in a sandstone-shale system. Chemical Geolology, 217, 295-31.
Share
RELATED ARTICLE
| eISSN: | 2299-2324 |
| ISSN: | 0860-0953 |
We process personal data collected when visiting the website. The function of obtaining information about users and their behavior is carried out by voluntarily entered information in forms and saving cookies in end devices. Data, including cookies, are used to provide services, improve the user experience and to analyze the traffic in accordance with the Privacy policy. Data are also collected and processed by Google Analytics tool (more).
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
