低炭素社会構築のためのCCS

[A6-4] 界面張力がCO2残留分布に与える影響

^○蒋飛, 辻健 (九州大学)

司会:菅井裕一(九州大学)

キーワード：CCS, 残留CO2分布, 数値シミュレーション

近年、地球温暖化対策として、CO2の回収・貯留技術（CCS）の重要性が認識されてきている。しかし、CCS地中貯留の実施に当たって、安全性、キャパシティ及び地層にもたらす影響を慎重に評価する必要がある。 圧入されたCO2が地層中における挙動、また間隙中でのトラッピングメカニズムの解明は不可欠である。本研究では、残留トラップ量の最適化を目的として、表面張力が残留CO2クラスターに対する影響を調べた。ベレア砂岩の間隙形状をマイクロCTで高い解像度で抽出し、デジタルロックモデルを構築した上で、改良した格子ボルツマン法を使って、間隙形状内の二相流体計算を行った。Drainageおよびimbibitionシミュレーションによって、残留CO2分布を計算した。残留CO2クラスターに対して、サイズ、長さ、接触面積の分布を分析し、界面張力がこれらの性質に与える影響について検討を行った。その結果、表面張力を増やすにつれて、残留CO2クラスターのサイズが大きくなり、トラップ量が増加する傾向がわかった。一方、低い界面張力では、広い界面面積をもたらし、溶解及び鉱物化トラッピングにとって有利と考えてられる。