CO2--NaC1溶液渗透作用下多孔砂岩蠕变过程研究的开题报告.docx

CO2--NaC1溶液渗透作用下多孔砂岩蠕变过程研究的开题报告

1.研究背景及意义

随着人类工业、能源消耗的增加，大量的二氧化碳被排放到大气中，导致地球温度持续升高，气候变化已经成为全球面临的一个严重问题。为了减缓二氧化碳排放和缓解气候变化，碳捕捉和地下封存技术被广泛应用。其中，二氧化碳--氢氧化钠(NaOH)封存技术是一种有效的二氧化碳封存方法，能够安全有效地储存大量的二氧化碳。但是，研究表明，CO2--NaOH封存会导致地层岩石的蠕变，从而产生裂缝和变形，可能导致二氧化碳泄漏。因此，为了安全有效地进行CO2--NaOH封存技术，必须对其渗透作用下多孔砂岩蠕变过程进行深入研究。

2.研究目的

本研究旨在研究CO2--NaOH溶液渗透作用下多孔砂岩的蠕变过程及其机制。具体研究目标如下：

（1）探究CO2--NaOH溶液渗透对多孔砂岩的蠕变特性的影响；

（2）分析CO2--NaOH渗透作用对多孔砂岩力学性质的影响；

（3）研究CO2--NaOH溶液渗透作用下多孔砂岩微观结构的变化。

3.研究方法与步骤

（1）样品制备：选择一种代表性的多孔砂岩样品进行研究，按照相关标准制备不同孔隙度和不同渗透能力的多孔砂岩样品。

（2）实验设计：设计一个合适的多孔砂岩蠕变实验，模拟CO2--NaOH溶液渗透作用下的蠕变特性。实验中将砂岩样品置于高压实验器中，通过控制CO2气体和NaOH溶液的渗透压力和时间，模拟渗透作用。

（3）数据采集：通过实验得到不同渗透压力和时间下多孔砂岩样品的变形和力学性质。同时，利用扫描电子显微镜（SEM）等手段研究多孔砂岩微观结构的变化。

（4）数据分析：对实验数据进行分析，得到CO2--NaOH溶液渗透作用下多孔砂岩的蠕变特性、力学性质和微观结构的变化。

4.预期结果及创新点

本研究预计可以揭示CO2--NaOH溶液渗透作用下多孔砂岩蠕变的特点和机制，为CO2--NaOH封存技术提供理论支持和工程实践参考。同时，本研究还可以为岩石力学和工程地质学领域提供有关岩石渗透特性和微观结构变化的新知识。