Stručni rad

UTJECAJ CO2 NA CEMENTNI KAMEN

Nediljka Gaurina-Međimurec

Sažetak

Hvatanje (kaptiranje) i geološko skladištenje CO2 predstavlja jedan od načina smanjenja ispuštanja stakleničkih plinova u atmosferu. Kritični uvjeti za sigurno skladištenje CO2 u duboko zaliježuće propusne stijene su: odgovarajuća konstrukcija bušotine i postojanje nepropusnih pokrovnih stijena. Za utiskivanje CO2 mogu se koristiti nove ili već postojeće bušotine. U oba slučaja, dugotrajni integritet utisnih bušotina (do 1 000 godina) je ključni paramertar za geološko skladištenje CO2. Utisnuti CO2 može potencijalno migrirati prema površini kroz prstenasti prostor zbog loše izvedene cementacije i kroz pokrovnu stijenu. Djelotvornost cementnog kamena u sprječavanju migracije utisnutog CO2 ovisi o njegovoj propusnosti i cjelovitosti. Migracija utisnutog plina kroz pokrovnu stijenu sprječava se održavanjem njene cjelovitosti i to utiskivanjem CO2 pri tlaku koji ne smije premašiti tlaka frakturiranja pokrovne stijene. Skladištenje CO2 u podzemne formacije ponovo je pokrenulo interes za istraživanje dugotrajnog utjecaja utisnutog CO2 na Portland cemente i metoda za poboljšanje svojstava cementnog kamena u svrhu postizanja dugotrajne hermetičnosti kanala bušotine. Cementni kamen trpi promjene u kontaktu s CO2 zbog čega je moguća njegova migracija u atmosferu ili u druge podzemne formacije koje mogu sadržavati pitku vodu, a na temelju ispitivanja uzoraka cementnog kamena iz 30 do 50 godina starih bušotina (CO2 EOR projekti), ustanovljeno je da je hermetičnost očuvana unatoč određenom stupnju karbonizacije cementnog kamena. Jedan od razloga za nepodudaranje rezultata laboratorijskih ispitivanja i terenskih mjerenja je nepostojanje standardnog protokola za uređaje kojima se ispitujuje otpornost cementnog kamena na CO2, uvjete ili postupke ispitivanja. U radu se prikazuju mogući putevi migracije utisnutog CO2 duž kanala bušotine, ponašanje CO2 u ležišnim uvjetima i geokemijska izmjena hidratiranog Portland cementa zbog utiskivanja superkritičnog CO2.

Ključne riječi

Portland cement; utisna bušotina; utiskivanje CO2; propusnost cementnog kamena

Hrčak ID:

61640

URI

https://hrcak.srce.hr/61640

Datum izdavanja:

4.12.2010.

Podaci na drugim jezicima: engleski

Posjeta: 2.728 *