非纯净二氧化碳地质封存的数值模拟研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第15-35页 |
| 1.1 研究背景简介 | 第15-24页 |
| 1.1.1 潜在地质储层特点 | 第18-19页 |
| 1.1.2 CO_2地质封存机制 | 第19-22页 |
| 1.1.3 CO_2地质封存中的杂质 | 第22-24页 |
| 1.2 非纯净CO_2地质封存的研究现状 | 第24-33页 |
| 1.2.1 物理影响 | 第25-29页 |
| 1.2.2 化学影响 | 第29-33页 |
| 1.3 研究目的和研究内容 | 第33页 |
| 1.4 本文章节安排 | 第33-35页 |
| 第2章 非纯净CO_2地质封存的数值模拟方法 | 第35-49页 |
| 2.1 基本物理概念 | 第35-40页 |
| 2.2 数学模型 | 第40-43页 |
| 2.2.1 主变量的选择 | 第40-42页 |
| 2.2.2 基本守恒方程 | 第42页 |
| 2.2.3 物性方程 | 第42-43页 |
| 2.2.4 定解条件 | 第43页 |
| 2.3 数值求解方法 | 第43-45页 |
| 2.3.1 空间和时间离散 | 第44-45页 |
| 2.3.2 线性化 | 第45页 |
| 2.4 并行程序设计与执行 | 第45-48页 |
| 2.4.1 区域划分 | 第45-47页 |
| 2.4.2 处理器间通信 | 第47页 |
| 2.4.3 状态方程模块 | 第47-48页 |
| 2.4.4 计算平台 | 第48页 |
| 2.5 小结 | 第48-49页 |
| 第3章 非纯净性对黏性指进的影响 | 第49-81页 |
| 3.1 引言 | 第49-52页 |
| 3.2 问题和方法 | 第52-57页 |
| 3.2.1 物理模型 | 第52-53页 |
| 3.2.2 控制方程 | 第53-54页 |
| 3.2.3 初始条件和边界条件 | 第54-56页 |
| 3.2.4 数值方法 | 第56-57页 |
| 3.3 三维模型 | 第57-71页 |
| 3.3.1 对流发生时间和溶解速率 | 第58-62页 |
| 3.3.2 对流衰减 | 第62-64页 |
| 3.3.3 非线性行为 | 第64-68页 |
| 3.3.4 总溶解量 | 第68-70页 |
| 3.3.5 与其他结果对比 | 第70-71页 |
| 3.4 二维模型 | 第71-79页 |
| 3.4.1 纯CO_2算例 | 第71-72页 |
| 3.4.2 N_2和O_2杂质的影响 | 第72-78页 |
| 3.4.3 与三维模型对比 | 第78-79页 |
| 3.5 小结 | 第79-81页 |
| 第4章 非纯净性对CO_2羽流迁移的影响 | 第81-99页 |
| 4.1 引言 | 第81-82页 |
| 4.2 问题和方法 | 第82-84页 |
| 4.3 结果 | 第84-95页 |
| 4.3.1 基准算例 | 第84页 |
| 4.3.2 与两种杂质的分离 | 第84-90页 |
| 4.3.3 与三种杂质的分离 | 第90-92页 |
| 4.3.4 不同杂质浓度的影响 | 第92-94页 |
| 4.3.5 模型长度的影响 | 第94-95页 |
| 4.4 讨论 | 第95-97页 |
| 4.5 小结 | 第97-99页 |
| 第5章 杂质对分层地层中CO_2封存的影响 | 第99-115页 |
| 5.1 引言 | 第99页 |
| 5.2 问题和方法 | 第99-100页 |
| 5.3 毛管力大小在分层地层中的作用 | 第100-105页 |
| 5.3.1 气相饱和度 | 第101-104页 |
| 5.3.2 CO_2溶解量 | 第104-105页 |
| 5.4 N_2和H_2S杂质的影响 | 第105-113页 |
| 5.4.1 杂质对气相饱和度的影响 | 第105-106页 |
| 5.4.2 气相中各组分浓度分布 | 第106-112页 |
| 5.4.3 杂质对CO_2质量的影响 | 第112-113页 |
| 5.5 小结 | 第113-115页 |
| 第6章 结论与展望 | 第115-119页 |
| 6.1 结论 | 第115-117页 |
| 6.2 创新点 | 第117页 |
| 6.3 研究展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-133页 |
| 致谢 | 第133-135页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第135页 |
