Microfluidics Underground: A Micro-Core Method for Pore Scale Analysis of Supercritical CO2 Reactive Transport in Saline Aquifers
Notice bibliographique
Résumé
Carbon sequestration in microporous geological formations is an emerging strategy for mitigating CO2 emissions from fossil fuel consumption. Injection of CO2 in carbonate reservoirs can change the porosity and permeability of the reservoir regions, along the CO2 plume migration path, due to CO2-brine-rock interactions. Carbon sequestration is effectively a microfluidic process over large scales, and can readily benefit from microfluidic tools and analysis methods. In this study, a micro-core method was developed to investigate the effect of CO2 saturated brine and supercritical CO2 injection, under reservoir temperature and pressure conditions of 8.4 MPa and 40 °C, on the microstructure of limestone core samples. Specifically, carbonate dissolution results in pore structure, porosity, and permeability changes. These changes were measured by X-ray microtomography (micro-CT), liquid permeability measurements, and chemical analysis. Chemical composition of the produced liquid analyzed by inductively coupled plasma-atomic emission spectrometer (ICP-AES) shows concentrations of magnesium and calcium in the produced liquid. Chemical analysis results are consistent with the micro-CT imaging and permeability measurements which all show high dissolution for CO2 saturated brine injection and very minor dissolution under supercritical CO2 injection. This work leverages established advantages of microfluidics in the new context of core-sample analysis, providing a simple core sealing method, small sample size, small volumes of injection fluids, fast characterization times, and pore scale resolution.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».