حالياً، تعاني سلاسل إمدادات الطاقة من الكثير من عدم اليقين في سياق الأوضاع الجيوسياسية الدولية المعقدة والمتغيرة باستمرار. يشكل التخزين الصناعي للغاز الطبيعي جزءًا مهمًا من نظام الاحتياطات الطاقية الوطنية، ويمكن أن يوفر دورًا فعّالاً في تخفيف تقلبات أسعار السوق العالمية للغاز الطبيعي ومخاطر انقطاع التوريد، ويضمن استقرار إمدادات الغاز للقطاعات مثل الحياة اليومية والإنتاج الصناعي، ويصبح عائقاً قوياً لحماية أمن الطاقة الوطنية. بالنسبة للتشغيل الآمن والفعّال للغاز في خزانات الغاز المتعددة الأقسام ومتعددة الأنماط، فمن المهم جدًا فهم القواعد الدقيقة لانتشار الغاز الخليط في الغاز العامل والقوات الفاصلة في الخزانة. ومع ذلك، فقد تُركز التجارب الحالية على انتشار الغاز في الصخور الصلبة والفحم والصخور الصلبة، ولم يتم فهم قوانين انتشار الغاز في الصخور الجيرية بشكل واضح بعد. هذا البحث يستخدم عينة صخرية كاربوناتية من العصور الكربونية في طيات اغلاطية نهر الاستراخان، ويقيس خاصيات توزيع شعاعي للشوائب في الفتحات الصخرية والأنفاق التأكلية باستخدام التحاليل بالرنين المغناطيسي النووي النووي والزئبق عالي الضغط، وقد بدأت التجربة في انتشار نظام الغاز المتعدد المكون من CH₄ و CO₂ ، N₂ وO₂، بالإضافة إلى تحليل خيارات نموذج رياضي لمعاملات انتشار الغاز في خزانة مخازن الغاز الكربوناتية ذات الكثير من المقاييس. تظهر النتائج البحثية أن الصخور الكربوناتية لديها خصائص واضحة لتوزيع الفجوات ذات المقياس المتعدد بشكل واضح. في نفس درجات الحرارة والضغوط ، كلما زادت فجوات الصخور ومعامل النفاذية ، زادت انتشاريات الغازات المكونة. معاملات انتشار CH₄ و CO₂ للانتشار المكوني كبيرة أكثر من معاملات انتشار N₂ و CO₂. في انتشار النظام المكون ، تكون معاملات الانتشار لزيارة O₂ أكبر ، متبوعة بمعاملات الانتشار لزيارة CH₄ ، بينما تكون معاملات انتشار لزيارة N₂ و CO₂ الأدنى . وتؤثر وجود O₂ على معاملات انتشار نظام الغاز في استجابة CH₄ و N₂ لتغيير حجم مكونات CO₂ و N₂. باستخدام البيانات التجريبية المحسنة معلومات النموذج الرياضي لمعاملات الانتشار يمكن تطبيقه في التنبؤ بمعاملات الانتشار في ظروف حرارة وضغط مختلفة. يمكن لنتائج البحث أن تقدم طرق تجريبية وحسابية لتنبؤ دقيق لقوانين تشغيل خزانات الغاز.

الصخور الكربوناتية، معامل الانتشار، أنظمة مكونة، تجربة الانتشار، نموذج رياضي