Investigation of dissolved carbon dioxide injection into paleozoic aged geothermal reservoir rock
Çözünmüş karbondioksitin paleozoik jeotermal rezervuar kayacında enjeksiyonunun araştırılması
- Tez No: 841354
- Danışmanlar: PROF. DR. SERHAT AKIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, Petroleum and Natural Gas Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 191
Özet
Sera gazı emisyonunun dünyadaki iklim değişikliğine neden olduğu ve üzerindeki olumsuz etkileri bilimsel fikir birliği ile sabittir. Karbondioksit (CO2) temel sera gazıdır ve çeşitli kimyasal reaksiyonlar ve yanma süreçleri ile üretilir. Karbondioksit'in bertaraf edilmesi için potansiyel bir yöntem akifer rezervuarlara geri basımıdır. Jeotermal rezervuarlar, bu amaç için umut verici aday rezervuarlar olarak belirlenmiştir. Çeşitli formasyonlarda CO2 depolaması ile ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır. Ancak, CO2 enjeksiyonunun jeotermal akışkan kimyası ve rezervuar kaya özellikleri üzerinde olabilecek değişiklikleri anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Kızıldere jeotermal rezervuarından 1900 m ve 3000 m derinliklerden alınan karot örnekleri kullanılarak CO2'de çözünmüş tuzlu su enjeksiyonunun etkilerini araştırmak için küçük ölçekli deneyler yapıldı. CO2'de çözünmüş tuzlu su ile rezervuar kayacı arasındaki etkileşim, denge ve kinetik modellemeye dayanan PHREEQC ve TOUGHREACT kullanılarak simüle edildi. Mineral çökelmeleri ve çözünmeleri, X-ışını floresansı (XRF), X-ışını kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ölçümleri kullanılarak belirlendi. Ana anyonlar ve katyonlar, iyon kromatografisi (IC) ve indüktif olarak eşleşmiş plazma (ICP) spektroskopisi kullanılarak ölçüldü. Kesikli reaktör deneylerinin sonuçları, CO2'de çözünmüş tuzlu su enjeksiyonunun, jeotermal akışkan kimyasında ve rezervuar kaya özelliklerinde önemli değişikliklere neden olabileceğini gösterdi. Bu değişiklikler arasında manyezit, kaolinit, feldispat, biyotit, siderit ve dolomit gibi minerallerin çökelmesi, çözünmesi ve alterasyonu yer alır. Bu çalışma, CO2 enjeksiyonunun jeotermal akışkan kimyası ve rezervuar kaya özellikleri üzerindeki etkilerine dair değerli bilgiler sunmaktadır. Bu çalışmanın bulguları, jeotermal rezervuarlarda saha ölçeğinde CO2 tutma projelerinin tasarlanması ve işletilmesi için kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
The scientific consensus is that greenhouse gas emissions are causing global climate change. Carbon dioxide (CO2) is the main greenhouse gas, and it is produced by a variety of chemical reactions and combustion processes. One potential method for CO2 disposal is reinjection into water-bearing reservoirs. Geothermal reservoirs have been identified as promising candidates for this purpose. A number of studies have been conducted on CO2 sequestration in different types of formations. However, more research is needed to understand the changes that CO2 injection can cause to geothermal fluid chemistry and reservoir rock properties. Several small-scale experiments were conducted to investigate the effects of CO2-dissolved brine injection using core samples from the Kızıldere geothermal reservoir at depths of 1900 m and 3000 m. The batch reactor experiments were conducted at different temperatures and pressures. The interaction between CO2-dissolved brine and reservoir rock was simulated using the PHREEQC and TOUGHREACT, which are based on equilibrium and kinetic modeling. Mineral precipitations and dissolutions were determined using X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscopy (SEM) measurements. Major anions and cations were measured using ion chromatography (IC) and inductively coupled plasma (ICP) spectroscopy. The results of the batch reactor experiments showed that CO2-dissolved brine injection can cause significant changes to geothermal fluid chemistry and reservoir rock properties. These changes include mineral precipitation, dissolution, and alteration such as magnesite, kaolinite, feldspar, biotite, siderite, and dolomite. This study provides valuable insights into the effects of CO2 injection on geothermal fluid chemistry and reservoir rock properties. The findings of this study can be used to design and operation field-scale CO2 sequestration projects in geothermal reservoirs.
Benzer Tezler
- Türkiye taşkömürü kurumu (TTK) kozlu müessesesi kömür damarlarında cerchar doğrudan ölçüm yöntemi ile gaz içeriğinin araştırılması
Investigation of gas content by cerchar direct measurement method in coal vessels of the turkish coal investment (TTK) kozlu enterprise
OKTAY TÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeoloji MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AZİZ ÖZYAVAŞ
- Aksaray il merkezindeki yeraltı sularının korozivite potansiyelinin incelenmesi
Investigation of corrosive potential of groundwater in Aksaray city center
FATİH SEVİNDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Jeoloji MühendisliğiAksaray ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA MURAT KAVURMACI
- Yerli selestit cevherinden Al-Sr master alaşım üretimi ve özelliklerinin araştırılması
Production of Al-Sr master alloy from domestic celestite and investigation of its properties
RAŞİT SEZER
Doktora
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN
- Karasu çayı ve Sırakaraağaçlar deresinde nütrient ve anyonik deterjan kirliliğinin araştırılması
Investigation of nutrient and anionic detergent pollution in Karasu and Sirakaraağaçlar stream
ERDİ GÜLTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Su ÜrünleriSinop ÜniversitesiSu Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜNDOĞDU
- Katı hal biyoreaktöründe α-amilaz üretiminin incelenmesi
Investigation of α-amylase production in solid state bioreactor
MUHAMMET ALİ UYGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyomühendislikFırat ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET ŞABAN TANYILDIZI