PofoliaPofolia ile paylaşıldı

International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences· 2026Q1

Terk edilmiş kömür madeni ocaklarında maden sonrası gözeneklilik-geçirgenlik alanının yeniden yapılandırılması ve CO2 sekestrasyonu için çıkarımları

Reconstruction of post-mining porosity-permeability field in abandoned coal mine goaf and its implication for CO2 sequestration

Baoyuan Zhong, Yanming Zhu, Yang Wang, Yasuhiro Yamada ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir mekanik tabanlı yöntem, terk edilmiş kömür madeni ocaklarında 3B gözeneklilik-geçirgenlik alanını yeniden yapılandırarak 100 yıl boyunca %65-72 CO2 depolama potansiyeli gösteriyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Mekanik tabanlı bir yöntem, ocaklardaki 3B gözeneklilik-geçirgenliği yeniden yapılandırmak için gerilme ve kırık alanlarını birleştirir.
  • Yeniden yapılandırılan alan, halka şeklinde geçirgenliği ve dikey anizotropiyi doğru bir şekilde modeller.
  • Ocağın merkezindeki gerilme toparlanma platosu, maksimum %60.1 toparlanma oranına ulaştı.
  • CO2 depolama simülasyonları, 100 yıl boyunca göçük bölgede %65-72 kütle tutulumu göstermektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

The post-mining pore–fracture structure significantly influences fluid migration and storage within the goaf, yet it remains inadequately represented in most existing models. This study proposes and field-validates a mechanics-based method for reconstructing the three-dimensional porosity–permeability field of a goaf by coupling its stress and fracture fields. The method integrates an FLAC 3D stress-recovery field, obtained using an upscaled double-yield model, with a 3DEC discrete-fracture field. These fields are coupled under an orientation- and aperture-weighted fracture-tensor reconstruction through a matrix-compaction pathway constrained by mass conservation and a fracture-flow pathway based on Oda's fracture-tensor formulation. The reconstructed field reproduces the O-shaped annular permeability structure generated by the abutment-pressure arching mechanism and its pronounced vertical permeability anisotropy. A relatively stable stress-recovery plateau developed in the central goaf, with a maximum recovery ratio of 60.1%. Transport simulations show that 65%–72% of the peak CO 2 mass remains within the caved zone after 100 years of storage, with retention increasing as the height of the fractured zone decreases. By providing a mechanics-based representation of the complex and heterogeneous three-dimensional porosity–permeability structure of goafs, this study offers new insights into the spatial resource utilisation of goafs in abandoned coal mines.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarUygulamada
Makaleye SorUygulamada

Devamı Pofolia uygulamasında

Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.

Web'de giriş yaparak aç

Alan: Malzeme Mekaniği

Mechanics of MaterialsEngineering