低炭素社会構築のためのCCS

[1402] Three-dimensional imaging of natural convection in porous media

^〇坂井成基¹, 末包哲也¹, 王蕾¹, 兵藤陽光¹ (1.東京工業大学)

司会: 菅井 裕一 (九州大学)

Keywords:自然対流, 溶解, 多孔質体, フィンガー, レイリーベナール対流

密度差による多孔質体における自然対流は地質学、とりわけCCSの分野において大変な関心を集めている。なぜならCO2地下貯留においてCO2の帯水層への溶解は多孔質媒体における対流現象によって支配されているからである。しかしながら多孔質体の可視化の難しさから、従来の研究において三次元における対流現象というのは解明されてこなかった。そこで本研究ではX線CT装置を用いることにより、時間経過とともにおこる多孔質体内における自然対流現象の可視化を行った。多孔質体における2つの混和性密度差対流はフィンガーとよばれる指のような形を作り互いに溶解をしていくことが三次元的に明らかになった。またCT値の変化より時間経過による濃度分布の変化を明らかにし、多孔質内部における物質輸送に関わる無次元数やフィンガーの速度を評価した。