CO2地中固定のための人工バリアー

二氧化碳地下固定人工屏障

基本信息

批准号：
18656260
负责人：
伊藤高敏
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

地球温暖化抑制のため、火力発電所等の排ガスから分離・回収したCO2を,地下深度1km前後にあって,間隙率の比較的大きな岩石からなる地下帯水層に圧入して溶解・固定化するという方法が検討されている.また,この方法では,浸透性が小さい天然の構造性バリアー,すなわちキャップロックが存在することを前提とし,その下部にCO2を圧入することになっている.しかし,地殻活動が盛んな日本では,そのように健全で広大なキャップロックがある場所は限られている.そこで本研究では,現位置反応法で形成した人工バリアーによってキャップロックの欠損部を覆い,また,断層等の移動経路を遮断してCO2の漏洩を防止するという,従来にない新技術を開発する.この目的を達成するために本年度は,以下のことを実施した.まず昨年度の実験結果を再検討した結果,模擬岩石の浸透率を計測する際の差圧の測定方法に問題があって計測値に大きな誤差を含む可能性のあることが判明した.そこで,高圧環境下で作動する高精度の差圧計を導入し,さらに,模擬岩石内部の流れが均一になるような工夫を新たに加えることで,その問題点を解決した.また,CO2と反応する溶液(反応性グラウト)の新たな候補として水ガラス溶液を用いて実験を行った結果,昨年度に用いたCa (OH)2水溶液よりも粘性が十分小さい上に現位置反応による浸透性低下量も大きく,実用に十分適するものと判断された.

为了抑制全球变暖，已经研究了一种方法，在该方法中，将二氧化碳从热电厂等从废气中分离出来。此外，该方法假设存在具有低渗透率的天然结构屏障，即caplock和CO2被压入下部。但是，在日本，地壳活动容易活跃的日本，只有有限数量的拥有如此健康且宽敞的锁定的地方。因此，在这项研究中，Caplock的有缺陷部分被由位置反应方法形成的人工屏障覆盖，并且Caplock的有缺陷部分也被故障覆盖。我们将开发出一种前所未有的新技术，该技术阻止行进路径并预防CO2泄漏。为了实现这一目标，今年我们进行了以下操作。首先，我们回顾了去年实验的结果，发现在测量模拟岩石的渗透性时，差异测量方法存在问题，并且有可能在测量值中存在很大误差。因此，我们引入了高精度差压力表，该压力表在高压环境下运行，并添加了新的想法，以使模拟岩石内部的流动统一，并解决了这个问题。此外，我们使用水玻璃溶液作为二氧化碳反应性灌浆的新候选者进行了实验，结果，我们发现去年使用了CA。它的粘度足够小于（OH）2水溶液的粘度，并且由于当前的位置反应而导致的穿透量减少，因此它被认为是足够适合实际使用的。