تطور النفثات في تخزين ثاني أكسيد الكربون طويل الأمد يؤدي إلى تغير ضغط المسام في الطبقات، وقد يؤدي بشدة إلى فشل سلامة الغطاء الطبقي، مما يجعله معرضًا لخطر التسرب. تركز الأبحاث الحالية على قوانين تطور النفثات وسلامة طبقات التخزين والغطاء استنادًا إلى معلمات هندسية وجيولوجية فردية، مع نقص في دراسة عوامل تأثير معدل تسرب ثاني أكسيد الكربون، تطور النفثات، وسلامة طبقات التخزين والغطاء. باستخدام مشروع تخزين المياه المالحة البرية في أورودوس كمثال، وبالاقتران مع معلمات الهندسة الجيولوجية الواقعية، تم إنشاء نموذج لتحليل تطور نفثات ثاني أكسيد الكربون طويل الأمد وضغط الطبقات. يُستخدم تشبع غاز ثاني أكسيد الكربون، معدل التسرب، ضغط المسام، ومعيار مور-كولوم (Mohr-Coulomb) كأساس لتقييم تطور النفثات وسلامة طبقات التخزين والغطاء، كما تم إجراء تحليل الحساسية لمعلمات الحقن وخصائص طبقات التخزين والغطاء باستخدام طريقة المتغيرات المسيطرة، لتوضيح العوامل الرئيسية التي تؤثر على تطور النفثات وسلامة الطبقات. تشير النتائج إلى أن العوامل الرئيسية التي تؤثر على نطاق النقل العرضي والطولي للنفثات هي معدل الحقن ونفاذية الغطاء، حيث يمكن للغطاء الجيد الذي يقل نفاذيته عن 0.01×10⁻³ ميكرومتر مربع أن يمنع بفعالية النقل الطولي المستمر لثاني أكسيد الكربون؛ يؤثر نفاذية الطبقة المخزنة بشكل رئيسي على سرعة انتقال النفثات، حيث أن الطبقة ذات النفاذية العالية نسبياً بقدر 40×10⁻³ ميكرومتر مربع تسمح للنفثات بالوصول إلى نطاق حركة مستقرة خلال 15 سنة. العامل الرئيسي المؤثر على تسرب ثاني أكسيد الكربون عبر الغطاء هو نفاذية الغطاء، حيث يؤدي تجاوزها 1.25×10⁻³ ميكرومتر مربع إلى معدل تسرب يتجاوز 1% المحدد من قبل الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC). عند نفاذية الطبقة المخزنة أقل من 5×10⁻³ ميكرومتر مربع أو معدل حقن أعلى من 30×10⁴ طن/سنة، هناك خطر تدمير صخور الطبقة المخزنة. سلامة طبقات التخزين والغطاء هي المفتاح لضمان التشغيل المستقر طويل الأجل لمشروعات التخزين الجيولوجي. يمكن لمجموعة طبقات تخزين وغطاء جيدة وخطة حقن مناسبة أن تقلل معدل التسرب إلى أقل من 1% وتخفض تراكم الضغط بنحو 50%. يمكن لاستخلاصات البحث أن تقدم مرجعًا لاختيار الطبقات المستهدفة وتصميم خطة الحقن لمشروعات التخزين الجيولوجي في الصين.

تخزين ثاني أكسيد الكربون الجيولوجي; تراكم الضغط; تطور النفثات; معدل التسرب; سلامة طبقات التخزين والغطاء