Project

Van poriën tot kernen: het doorgronden van multifasige stroming in gesteenten van de µm tot de cm-schaal met multi-schalige X-stralen beeldvorming

Code
3F019221
Looptijd
01-11-2021 → 31-10-2025
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Hydrogeology
    • Geology not elsewhere classified
Trefwoorden
Microcomputertomografie micro-tomografie beeldvorming poreuze media
 
Projectomschrijving

De gelijktijdige stroming van meerdere vloeistoffen door doorlatende gesteenten is cruciaal voor mondiale uitdagingen zoals CO2-opslag, geologische energieopslag en grondwaterverontreiniging. Continuummodellen van meerfasestroom op de macro-schaal zijn semi-empirisch en leiden vaak tot slechte voorspellingen. Fundamenteel onderzoek op de porieschaal wordt echter vaak uitgevoerd op (te) kleine stalen. Dit project wil de kloof dichten tussen een uitgemiddelde beschrijving (~cm) en de fysica op de porieschaal (~ µm). Er zijn drie belangrijke onbekenden: 1) hoe hangt het representatief volume voor meerfasige stroming af van de stroomomstandigheden; 2) wat is de invloed van de dynamica in de poriën op vloeistofverdelingen op de cm-schaal; en 3) wat is het effect van mm-tot-cm heterogeniteit op dit gedrag? Dit zal worden aangepakt door de vloeistofverdelingen op de porieschaal te onderzoeken in stalen die een orde van grootte groter zijn dan in typische studies, met behulp van herhaalbare experimenten en stalen met verschillende types van heterogeniteit. De nieuwste ontwikkelingen in µCT-beeldvorming en -analyse zullen worden gecombineerd met speciaal ontworpen stromingsexperimenten. Dit project zal de eerste systematische studie zijn die meerfasige stroming experimenteel van de porie- naar de kernschaal karakteriseert. Deze kloof overbruggen is een cruciale stap om tot betere modellen te komen voor geologische koolstofberging, hernieuwbare energie (opslag) en grondwaterstroming.