Các môi trường địa chất khác

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các phương pháp thu hồi CO2 (Trang 51 - 53)

Các môi trường địa chất khác và/hoặc các cấu trúc – bao gồm bể đá bazan, đá phiến chứa dầu hoặc chứa khí, các hang muối lớn và các khu mỏ đã bịbỏ- có thể

cung cấp cục bộnhững lựa chọn thích hợp để lưu trữ địa chất CO2.

Các bể đá bazan

Bể đá bazan thông thường có độ xốp thấp, độ thấm thấp và khoảng cách lỗ thấp và độthấm thường được kết hợp với các vết nứt qua mà CO2sẽrò rỉ, trừkhi có một lớp đất đá ổn định. Tuy nhiên, bazan có thể có một số tiềm năng để bẫy CO2, bởi CO2 được bơm vào có thể phản ứng với các silicat trong bazan để hình thành nên các khoáng chất cacbonat [67]. Việc mở rộng nghiên cứu là cần thiết, nhưng nhìn chung, các bể đábazan có vẻ như không hứa hẹn để lưu trữphù hợp CO2.

Bể đá phiến giàu dầu và khí

Các lớp trầm tích của đá phiến chứa dầu và khí hoặc đá phiến giàu chất hữu cơ, xuất hiện ở nhiều nơi trên thế giới. Cơ chế bẫy đối với đá phiến chứa dầu là tương tự như đối với các nền than, đó là sựhấp phụCO2lên vật chất hữu cơ.

Tăng hệ số khai thác khí trong bể đá phiến bằng CO2 (như ECBM) có tiềm năng đểgiảm giá thànhlưu trữ. Tiềm năng lưu trữ CO2 trong bể đá phiến chứa dầu và khí hiện nay chưa được biết rõ, nhưng cácbể đá phiến với thểtích lớnđược cho rằng códung tích lưu trữ đáng kể. Nếu các tiêu chuẩn lựa chọn địa điểm, chẳng hạn như độsâu tối thiểu, được phát triển và áp dụng đối với các bể đá phiến này, sau đó các thể tích có thể được giới hạn, nhưng độ thấm rất thấp của các đá phiến này giống nhưmột yếu tốcản trởsự bơm CO2với các thểtích lớn.

Các hang muối

Một hang muối đơn có thểcó thểtíchđạt tới trên 500.000 m3. Sự lưu trữCO2 trong các hang muối khác với sự lưu trữkhí tựnhiên và không khí nén bởi vì trong trường hợp sau này, các hang được tăng áp và hạ áp theo chu kỳ trên quy mô thời gian từ hàng ngày tới hàng năm, trong khi đó lưu trữ CO2 phải có hiệu quả trong quy mô thời gian từ nhiều thế kỉ tới hàng thiên niên kỉ. Do các đặc tính trượt của muối nên một hang được đổ đầy với CO2 siêu tới hạn sẽlàm giảm thểtích, cho tới khi áp suất bên trong hang cân bằng với ứng suất bên ngoài trong tầng muối [68]. Mặc dù một hang đơn có đường kính 100m có thểchỉgiữ được khoảng 0,5 triệu tấn CO2 có độ đậm đặc cao, tuy nhiên, các dãy hang có thể được xây dựng để lưu trữ quy mô lớn.

Độkín của hang là một yếu tốquan trọng trong việc tránh rò rỉvà sụt lún của các vòm hang, yếu tốmà có thểgiải phóng lượng lớn khí [69].

Những thuận lợi của lưu trữ CO2 trong hang muối bao gồm dung tích cao trên một đơn vịthểtích (kgCO2/m3), tốc độdòng bơm và hiệu quảcao.

Những nhược điểm là khả năng thoát CO2trong trường hợp lỗi hệthống, thể tích tương đối nhỏcủa hầu hết các hang riêng biệt và các vấn đềvề môi trường của việc giải quyết dung dịch nước muối từmột khe nứt dung dịch.

Các mỏ đã bịbỏ

Sựthích hợp của các mỏ đối với việc lưu trữCO2phụ thuộc vào bản chất và dung tích kín của đá,trong đóxuất hiện sựkhai thác mỏ. Đá bịnứt nặng, đặc biệt là các loại địa vật biến chất hoặc do lửa tạo thành sẽ khó khăn để làm kín. Các mỏ trong các đá trầm tích có thể đưa ra một số một số cơ hội cho việc lưu trữCO2 (ví dụ các mỏ Kali cacbonat và muối hoặc các lớp tích tụ chì và kẽm dạng vỉa (stratabound)). Các mỏ than đã bị bỏcũng có thể cung cấp những cơ hội để lưu trữ CO2, với việc thêm lợi ích hấp phụ CO2lên than còn lại trong diện tích mỏ đãđược khai thác [70].

Tuy nhiên, các đá bên trên các mỏthan bịnứt mạnh hơn, làm tăng nguy cơ rò rỉ khí. Ngoài ra, việc làm kín giếng mỏ dài hạn, an toàn, áp suất cao, có sức chịu đựng CO2 đã không được phát triển và một sốsự hư hại giếng mỏ có thểlàm thoát những lượng lớn CO2.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các phương pháp thu hồi CO2 (Trang 51 - 53)