شبیه سازی عددی اختلاط همرفتی ضمن ذخیره سازی دی اکسید کربن در مخازن آب شور

ذخیره سازی دی اکسید کربن در مخازن آب شور به عنوان روشی موثر برای کاهش گازهای گلخانه ای شناخته شده است. پیش بینی رفتار دراز مدت دی اکسید کربن تزریقی نیازمند شناخت مکانیسم های حاضر در فرآیند می باشد. دی اکسید کربن تزریقی با نفوذ در آب شور، باعث افزایش چگالی آب شور و وقوع پدیده اختلاط همرفتی می شود. در نتیجه نرخ انحلال افزایش می یابد. بنابراین شناخت فاکتورهای موثر بر اختلاط همرفتی در مخازن آب شور از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله یک مدل دو بعدی و تک فاز برای مدل سازی اختلاط همرفتی ارائه می گردد. آنالیز مقیاسی اختلاط همرفتی در مخازن آب شور بیان شده و پارامترهای همرفتی به صورت تابعی از عدد رایلی سیستم بیان می گردد. برای اولین بار در این مطالعه زمان افزایش انحلال ناشی از اختلاط همرفتی به عنوان یک پارامتر مهم در ارزیابی سایت های مناسب ذخیره سازی بر حسب عدد رایلی به صورت کمی مورد بررسی قرار گرفته است؛ نتایج نشان می دهد که افزایش انحلال ناشی از اختلاط همرفتی در زمانی حدود سه برابر زمان شروع ناپایداری ها شکل می گیرد. نتایج این مقاله شناخت و آگاهی لازم برای اجرای پروژه های ذخیره سازی دی اکسید کربن در مخازن آب شور عمیق را بدون نیاز به شبیه سازی های هزینه بر، افزایش می دهد.