新墨西哥州地质和矿产资源局研究新的碳封存 technique
May 3, 2023
地图显示了新墨西哥地区不同年代的火山岩. These volcanic
fields are potential sites for CO2 storage. Map by Matt Zimmerer.
SOCORRO, 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 carbon sequestration technique. NMBGMR, along with the Department of Earth and Environmental 365彩票在线过滤(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 the potential to provide permanent storage of carbon.
“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, interim director of the Bureau's mapping division. “The pores are very small —,sub-millimeter 但在整个盆地的规模上,可能有很多 volume there. 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.”
But that method has at least one drawback. “Because you’re pumping in what is essentially 在某些情况下,液体可能会漏出来,”齐默尔说.
![Matt Zimmerer](/news/2023/Matt_Z_basalt_flow.jpg)
一种新的碳固存方法可能会克服这一挑战. Certain 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 storage. 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 out. 然后它被锁定为固体——化学上——它不能泄漏出去,因为它是 in the crystalline structure.” Mixing the CO2 with water before pumping it underground also speeds up the mineralization process.
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 Mexico, and this work led to his involvement in the project.
“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 from a volcanic hazards point of view.”
Preliminary results of that study were published in the Winter 2021 issue of New Mexico Earth Matters. 现在,这些知识将被应用到新墨西哥州寻找最适合的地区 to carbon storage using this new technique. “There are some studies that suggest different 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 sequestration technique. We need to find places where there’s enough of this material 对于一个大型项目,然后看看是否有足够的合适的材料 — a Goldilocks situation.”
The NMT collaborators on the $1.2-million DOE grant will take samples of the basalts, 研究化学和矿物学,并使用新材料进行小规模测试 sequestration technique. “Preliminary studies show that, after a couple of years, 90%的二氧化碳仍然被锁在岩石结构中,”齐默尔说. “It’s not going 成为解决地球上所有碳问题的东西,但这是另一回事 tool in our bag.”