新墨西哥州地质和矿产资源局研究新的碳封存 技术

2023年5月3日


玄武岩地图
地图显示了新墨西哥地区不同年代的火山岩. 这些火山 油田是二氧化碳储存的潜在场所. 马特·齐默绘制的地图.

索科罗,N.M. 新墨西哥州地质和矿产资源局(NMBGMR)是三家机构之一 他们是能源部资助的一个研究小说的项目的合作者 固碳技术. NMBGMR,以及地球与环境部 ag亚游集团App下载(NMT)的科学和石油采收率研究中心将 探索一种相对较新的二氧化碳封存形式的可行性 提供永久碳储存的潜力.

“碳封存的‘经典风格’是吸收二氧化碳,然后泵吸 进入砂岩等岩石的小多孔区域,”马特·齐默尔解释说, 调查局测绘部门的临时主管. “毛孔非常小,只有亚毫米 但在整个盆地的规模上,可能有很多 体积有. 理想情况下,多孔岩石被非多孔岩石包围 二氧化碳会溶解在地下水中,并在那里停留很长时间.”

但这种方法至少有一个缺点. “因为你在注入本质上 在某些情况下,液体可能会漏出来,”齐默尔说.

马特·齐默
新墨西哥州地质和矿产资源局的科学家马特·齐默尔正在视察 祖尼-班德拉火山场的玄武岩流. 凯尔西·麦克纳马拉摄. 

一种新的碳固存方法可能会克服这一挑战. 某些 含有大量钙或镁的岩石,类似玄武岩,一种火山岩 这种岩石在新墨西哥州很常见——有可能提供长期的碳 存储. 当二氧化碳被注入这种岩石时,碳可以与钙发生反应 (以玄武岩为例)形成碳酸盐矿物,这一过程被称为碳矿化.

“原来玄武岩中含有大量的钙,”齐默尔说,“这是一个想法 是将二氧化碳注入富含钙的岩石中,从而沉淀出一种矿物 出. 然后它被锁定为固体——化学上——它不能泄漏出去,因为它是 在晶体结构中.“将二氧化碳与水混合,然后将其泵入地下 也加快了矿化过程.

齐默尔是一名训练有素的火山学家,他对新泽西州的玄武岩进行了广泛的研究 这项工作让他参与了这个项目.

“在过去的10年左右的时间里,我一直在研究这些玄武岩,因为它们是一些 新墨西哥州最年轻的火山岩,我一直在努力了解它们 从火山危险的角度来看.”

该研究的初步结果发表在《ag亚游集团App下载》杂志上 《AG亚游集团app》2021年冬季刊. 现在,这些知识将被应用到新墨西哥州寻找最适合的地区 利用这种新技术来储存碳. “有一些研究给出了不同的结论 玄武岩或不同结构中的矿物质可能会使它们变得更好或更糟 封存技术. 我们需要找到有足够材料的地方 对于一个大型项目,然后看看是否有足够的合适的材料 ——一个金发女孩的情况.”

1美元的NMT合作者.能源部拨款200万美元采集玄武岩样本, 研究化学和矿物学,并使用新材料进行小规模测试 封存技术. “初步研究表明,几年后, 90%的二氧化碳仍然被锁在岩石结构中,”齐默尔说. “它不会走 成为解决地球上所有碳问题的东西,但这是另一回事 工具在我们的包里.”