简介:为应对二氧化碳减排需求,布朗2000年提出了新的增强型地热系统(EGS)的概念,即利用二氧化碳替代水作为热传导流。这样不但达到了二氧化碳地质储存的目的而且还带来了附加效益。根据他的建议,我们评价了热物理学性质,进行丁数字模拟,针对用二氰化碳作为工作流设计的热储层,我们探讨了流体动力学和热传输问题。我们发现,开采热碎岩的热量,二氧化碳比水的作用要大一些。就井液压而言,二氧化碳还可以提供某些优势,与水相比,由于它的压缩性和膨胀性,二氧化碳将增加浮力,降低冲洗液循环系统附加的能量消耗。CO2-EGS系统存热与液压方面是有潜力的,较大的不确定性主要是水流与岩石之间相互化学作用。用二氧化碳作为注入流体的EGS系统对于进一步调查研究极具吸引力。
简介:水文和地球化学监测是典型试验场地特征描述和二氧化碳利流监测的主要组成部分。本次试验把二氧化碳注入德克萨斯州北部海湾地区河成三角洲Frio地层的含咸水砂层。注入的二氧化碳在原地形成超临界相,与周围咸水相比超临界相二氧化碳具有气体特征(低密度和粘度),而一些二氧化碳溶解于咸水。典型试验通过1个注入井和1个监测井完成。在两个水井均开展了压力和流速监测;在监测井持续采集地表流体样品和定期采集井下液体样品。在二氧化碳注入之前开展的场地特征描述包括:在抽水试验的同时进行压力瞬变分析,来评估单相流动特征;确定注入井和监测井之间的水力连通性;确定对应的边界条件以及分析地层范围内的环境条件。此外,在注入二氧化碳前开展的示踪剂试验,有助于评估在单相条件下注入井和监测井之间的动态孔隙率和流径的几何形状。在注入二氧化碳前开展的地球化学采样,能为随后开展的地球化学监测提供基准,并有助于确定注入二氧化碳时使用的最佳示踪剂。在二氧化碳注入期间,开展水文监测来评估两相流动特征,并协助监测注入的二氧化碳羽流的运动;而通过地球化学采样能够提供二氧化碳和示踪剂到达监测井的直接证据。而且,含有二氧化碳的水能起到弱酸的作用,可与含水层内多种矿物发生反应,在监测井采集水样时可提供明显的化学信号。单相示踪剂试验和二氧化碳(以及与二氧化碳同时注入的示踪剂)的临界点曲线对比结果显示:超临界二氧化碳与固有咸水之间存在两相流动过程:为了有效地把二氧化碳封存于咸水含水层,必须充分了解二氧化碳封存场地当前存在的不确定性因素。
简介:我们测试了利用数字、彩色航空正射影像以及空间与辐射测量分辨率的单视场全色卫星影像对意大利近来滑坡进行填图的概率,并更新了现有滑坡位移测量数据。2004年9月至2005年6月,在亚平宁山脉中部翁布里亚的90km。区域内降雨导致大量滑坡发生。通过对降雨记录分析发现,滑坡出现与降雨时间比较吻合,即滑坡多发生在潮湿的降水期。滑坡主要发生在农耕区,且形态细微、覆盖较好,因此识别个别滑坡并填图比较困难。尽管应用识别滑坡很困难,不使用立体可视化方法,仅采用航空和卫星影像进行目视解译,共识别457个新滑坡并填图,单个滑坡面积(AL)在3.0×10^1与2.5×104m^2之间,滑坡总面积ALT为6.92×10^5m^2。为了鉴别滑坡,研究者采用空中摄影测量解译准则识别和制作滑坡图。结果表明,利用航空和卫星传感器获取的单视场高分辨率影像,能够绘制很难探测的滑坡地区滑坡图,其空间分辨率和辐射分辨率可以满足需求。不同时相的航空影像(2005年3月)和卫星影像(2005年6月到7月)可提供分阶段滑坡信息,并可统计不同时间段内滑坡分布面积。与该地区先前存在的滑坡数量和大小信息相比,通过航空和卫星影像获取的滑坡信息更加完整。新绘制地图中滑坡数量比先前探测的数量多出145%,滑坡面积多出85%。在改进的滑坡填图中,2004-2005年滑坡多发季节滑坡滑动率φL=27.1mm/yr,比先前对同时期滑动率的评估值高30%。在亚平宁山脉中心地带,该滑坡滑动季节变化率远远高于长期地区侵蚀率。该滑动率的加速增加归因于农业行为导致边坡稳定性下降。
简介:本文介绍了利用地理信息系统(GIS)和遥感数据分析马来西弧Cameron地区的滑坡灾害。基于航窄照片解译和野外调查结果确定滑坡位置。利用GIS和图像处理技术,存窄问数据库中对地形和地质数据,以及卫星图像进行收集、处理与汇编。选择的影响滑坡发生概牢的要素为地形坡度、方位、地形曲率,以及距河流的距离,所有这些要素均来自于地形数据库。岩性和断层之间距离提取自地质数据库:七地覆盖数据来自于TM卫星图像;植被指数值来自于陆地卫星图像;降雨量分布数据来自于气象资料。通过利用频率比模型和二元罗吉斯回归模型获得的滑坡诱发要素,对滑坡灾害区进行分析和填图。利用滑坡位置数据验证这些分析结果并与概率模型相比较。验证结果表明,与二元罗吉斯回归模型(准确度为85.73%)相比,频率比模型的预测(准确度为89.25%)结果更佳。
简介:众所周知,由于所涉及的场地范丽和时间尺度,用实验室或模拟实验预测人为建造的二氧化碳地储存场地的长期效应和稳定性是很难的。而另一个引人注目的信息源是天然场地,这个天然场地的深度巨大,产生的二氧化碳或许在多孔储集层被捕集或许向地表泄漏。在二氧化碳地质储存场地设计的范围内,这些储存场地被视为地质时间跨度上形成的二氧化碳“天然模拟场地”。这些场地的研究可以分为三个主要方面:i)了解为什么一些储集层渗漏而另一些储层却不渗漏;ii)了解即将渗入到近地表环境的22氧化碳的可能影响:iii)利用泄漏场地来开发,测试和优化各种监测技术。本文总结了在欧共体资助的项目(地质环境中用于二氧化碳储存的天然模拟)执行期间,在意大利中部取得的许多近地表气体地球化学的成果。这些包括二氧化碳储集层渗漏(Latem)和非泄漏(Sesta)对比、为描述迁移路径而进行的土壤气体详细调查、为研究二氧化碳浓度的瞬时变化而建立的地球化学连续监测站、包括在浅层注入混合气体在内的野外试验,根据不同气体的化学-物理-生物学特性,描述迁移路径并且推测各种气体性质。上述资料为22氧化碳的选址、风险评价、监测技术提供了有用的信息,如果二氧化碳地质储存成为可以接受的并且被广泛应用的技术,那么,进行上述工作对于二氧化碳地质存储是非常必要的。