インドの玄武岩を用いた炭素隔離に関する調査

温室効果ガス排出の増加は、大気中の二酸化炭素の除去と貯蔵技術の開発を必要としています。地質的隔離など、炭素貯蔵のためのさまざまな技術が探求されています。地質的隔離には、枯渇した石油およびガス貯留槽、石炭層メタン貯留槽、そして玄武岩や超玄武岩があります。これらの地下貯蔵システムでは、さまざまな捕集メカニズムが作用しています。これらの隔離地では、玄武岩や超玄武岩が化学的変化に適した鉱物を含んでおり、安定した炭酸塩を形成するため、長期的かつ効果的な隔離に最適です。しかし、これらのサイトは低透過性と低多孔性のため、注入性の問題という明確な欠点を抱えています。本研究では、インドのそのようなサイトから得られた岩石試料における隔離の可能性を調査します。岩石試料は、まずX線蛍光分析、X線回折、ラマン分光法、および走査型電子顕微鏡（FESEM）を用いて特徴付けられます。鉱物特性評価の結果、岩石試料には約10%の斜方輝石が含まれていることが示されました。試料はCO2を含む反応器室に入れられ、その後FESEM分析によって調査されました。さらに、試料中の代表的な鉱物を用いた商業用ソフトウェアを使用した貯留ブロックシミュレーションが行われ、CO2曝気の可能性が評価されました。シミュレーションの結果、マグネサイトの形成がCO2の鉱物的捕集の主要部分に相当することが示唆されました。この岩石における低多孔性と低透過性による注入性の低下は、油圧破砕を用いて対処できます。油圧破砕のための試料の地盤力学的挙動はブラジル円板試験を使用して研究されます。モンテカルロに基づく不確実性分析は、試料の引張強度データを用いて実施されました。結果は、この岩石試料に対する最も可能性の高い破砕圧力が2100 psiであることを示唆しています。