毛孔网络的3D量化和堆叠的玄武岩水库中的人类碳矿化
Anil K Battu1, Quin R S Miller2, Ruoshi Cao2
1Earth and Biological Sciences Directorate, Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington 99354, United States.
Environmental science & technology
|February 1, 2024
概括
玄武岩形成有效地通过矿化储存二氧化碳 (CO2). 这项研究使用X射线微计算机断层扫描 (XMT) 来分析CO2反应的玄武岩芯,揭示了关于孔隙结构变化的关键细节,以改善地质碳储存.
科学领域:
- 地球科学 地球科学 地球科学
- 地质化学 地质化学
- 材料科学 是一种材料科学.
背景情况:
- 由于其有利的特性,玄武岩形成为地质碳储存提供了显著的潜力.
- 瓦卢拉基岩碳储存试点项目显示,基岩储存库内的CO2矿化成碳酸盐.
- 矿物沉对岩石孔隙结构的潜在影响需要进一步调查.
研究的目的:
- 使用X射线微计算机断层扫描 (XMT) 量化分析CO2注射后玄武岩芯的孔隙网络架构.
- 评估矿物沉对玄武岩层孔隙性,孔隙结构和孔隙大小分布的影响.
- 完善反应式运输模型,用于预测地下CO2命运,并实现大规模的地质碳储存.
主要方法:
- 侧壁核心的X射线微计算机断层扫描 (XMT) 成像在CO注射后两年恢复.
- 3D图像的重建和分析,以量化多孔性和碳酸盐结节分布.
- 矿物质量测量以了解碳酸盐生长机制和区分.
主要成果:
- 在CO2反应的玄武岩中,详细的3D描述孔隙网络架构.
- 人为碳酸盐结节的孔隙度和体积分布的量化.
- 洞察原生和碳酸盐生长机制,包括矿物学/化学区分.
结论:
- 矿物沉显著改变了玄武岩孔结构,影响了储存能力.
- 结果为参数化反应式运输模型提供了关键数据.
- 增强的理解支持在玄武岩层中扩大地质碳储存的规模.


