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在采用GEM模拟CO2封存的过程中,可以考虑水岩反应后的岩石力学参数变化。这涉及到CO2溶解和矿化反应导致的岩石孔隙度、渗透率、体积变化以及岩石强度等方面的变化。
CO2注入和封存过程中,化学与应力之间存在耦合机理。主要的耦合机理包括以下几个方面:
- 渗透率变化:CO2注入岩石后溶解和矿化反应会导致孔隙度的减小,从而改变岩石的渗透性。孔隙度的减小可能导致水力压力的增加,进一步引起渗透性的变化。
- 体积变化:CO2的溶解和矿化反应会引起岩石体积的变化。CO2的溶解导致体积的减小,而矿化反应过程中会产生一些新的矿物相,从而导致体积的增加。这些体积变化会引起应力的重新分布,并可能导致岩体的力学性质发生变化。
- 岩石强度变化:CO2注入和封存过程中的化学反应可能导致岩石强度的变化。一些矿化反应会导致新生矿物相的形成,从而改变岩石的力学性质。此外,CO2溶解和矿化反应会引起局部应力的增加或减小,从而影响岩石的断裂和变形特性。
总之,CO2注入和封存过程中的化学与应力之间存在着复杂的耦合机理。了解和研究这些机理对于评估CO2封存的可行性和安全性非常重要。在GEM模拟中考虑水岩反应后的岩石力学参数变化,并进一步研究化学与应力之间的耦合机理,可以更准确地评估CO2封存方案的效果和风险。