【Ziel】 Die moderne Industrieproduktion emittiert große Mengen CO₂. Um den durch CO₂ verursachten Treibhauseffekt zu mildern, wird die Speicherung in Salzfelshöhlen zur Erfassung und Versiegelung genutzt. 【Methode】 Basierend auf geologischen Erkundungsdaten wurde ein geologisches Modell für das CO₂-Speicher-Testgebiet in den Salzfelsschichten des Landkreises Daning, Provinz Shanxi, als potenzielles Speicherbecken erstellt. Unter gekoppelten Strömungs-Festkörper-Bedingungen stellt der CO₂-Porendruck die CO₂-Leckagerate dar und dient als Dichtheitsindikator. Die vertikale Verschiebung und vertikale Spannung der Kammeroberseite dienen als Stabilitätsindikatoren. Es wurde eine Langzeitstudie zur Dichtheit und Stabilität des Salzgaslagers unter unterschiedlichen CO₂-Speicherdruck- und Grabpfeilerspannweitenbedingungen durchgeführt. 【Ergebnisse】 Je höher der Gasdruck, desto größer das Leckagerisiko, desto größer die vertikale Verschiebung des umgebenden Gesteins und desto kleiner der plastische Bereich im umgebenden Gestein. Bei Speicherdrucken von 17, 23, 27 und 33 MPa betrug die Endlecksphäre 47, 67, 73, 84 m, die vertikale Verschiebung der Kammertopps -11,5, 12,9, 28,7, 52,2 mm und der plastische Bereich im umgebenden Gestein 22, 11,8, 8, 4 m. 【Schlussfolgerung】 Je größer der Abstand der Bergpfeiler, desto kleiner die vertikale Verschiebung und die vertikale Spannung des umgebenden Gesteins; der Abstand hat wenig Einfluss auf die Leckagebereiche und plastischen Zonen. 【Fazit】 Ein höherer Gasspeicherdruck ist ungünstig für die Dichtheit des Speichers, ein niedrigerer Druck beeinträchtigt die Stabilität; die Erhöhung des Bergpfeilerabstands begünstigt die Dichtheit und Stabilität, jedoch ist der Effekt gering. Die Studie bietet eine theoretische Grundlage für die CO₂-Speicherung in Salzfelshöhlen im Landkreis Daning, Shanxi.

Geologische CO_2-Speicherung; Strömungs-Festkörper-Kopplung; CO_2-Speicherdruck; Bergpfeilerabstand; Dichtheit und Stabilität