지질 저장 과정에서 CO2 주입이 지층에 미치는 영향 연구 진전

WANG ZHANPENG ,  

LIU SHUANGXING ,  

LIU QI ,  

YANG SHUGANG ,  

ZHANG MIN ,  

XIAN CHENGGANG ,  

WENG YIBIN ,  

摘要

CO2 지질 저장은 탄소 포집, 활용 및 저장(CCUS) 기술에서 중요한 요소로서 CCUS 기술의 발전 잠재력과 방향을 결정하며, ‘탄소 중립’ 목표 달성을 위한 효과적인 수단입니다. CO2 주입에 따른 일련의 지층 반응을 명확히 이해하는 것은 안전하고 효율적인 주입에 매우 중요합니다. 압력 상승은 저장 용량과 저장 안전성을 제한하는 주요 요인이고, 유체의 용해, 이동 및 침전은 지층 안정성과 저장 효율성에 영향을 미치는 본질적 특징입니다. 저장소 주입성 및 덮개층 안전성은 지질 저장 프로젝트 성공의 핵심입니다. 본 논문에서는 CO2 주입으로 인한 압력 축적, 압력 전달, CO2-물-암석 상호작용, 광물 용해 침전 및 암석 기공 구조 특성과 같은 지층 반응 특성을 체계적으로 논의하고, 습윤성, 기공률, 투과성, 유체 특성, 암석 강도, 덮개층 완전성, 지표 변형 및 단층 활성화가 저장소 주입성과 덮개층 안전성에 미치는 영향을 요약하였으며, 현재 연구에서 압력 변화 법칙 예측의 어려움, 반응 메커니즘 불명확, 주입 효율 저하, 모니터링 및 평가 미비 등 주요 문제를 지적하였습니다. 향후에는 저장 메커니즘에 대한 이해를 심화하고, 지층 반응의 모니터링 및 평가 방법을 개선하며, 환경 위험 평가를 강화하여 CO2 지질 저장 기술의 안전하고 효율적인 응용을 촉진함으로써 글로벌 기후 변화 문제에 대응할 강력한 지원을 제공해야 합니다.

关键词

주입 공정; 압력 변화; CO2-물-암석 상호작용; 공극 및 투과성 특성; 주입성

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