Resumo: Neste trabalho de pesquisa desenvolvemos a modelagem matemática e 

computacional do acoplamento hidro-geoquímico com o objetivo de simular 

numericamente o processo de armazenamento do dióxido de carbono em reservatórios e 

aquíferos. Para tanto, postulamos um escoamento bifásico consistindo de uma fase aquosa e 

uma fase CO2 consideradas incompressíveis. Como hipóteses simplificadoras, assumimos 

meio poroso rígido, bem como dissolução da fase sólida, concentração da espécie H2O na 

fase CO2 e efeitos capilares desprezíveis. Para a simulação numérica do processo de 

armazenamento de CO2, propomos a utilização da formulação localmente conservativa 

para discretização das equações, acoplado com o algoritmo Flash para o acoplamento 

geoquímico utilizando um algoritmo sequencial. Finalmente, apresentamos algumas 

simulações numéricas utilizando a formulação localmente conservativa, com o objetivo de 

descrever o processo de injeção do dióxido de carbono em aquíferos. Nas simulações  

numéricas podemos observar o deslocamento da pluma devido aos efeitos convectivo, bem 

como a degradação da pluma devido ao fenômeno de dissolução. Os resultados 

computacionais demonstram um retardamento e degradação da frente de CO2 quando o 

acoplamento geoquímico é considerado.

 

Palavras-chave: Modelagem Computacional, Sequestro de CO2 , Acoplamento Hidro-

Geoquímico-Mecânico.

 

Referências:

[1] Obi, E. I. and Blunt, M. J., Streamline-based simulation of carbon dioxide storage in a

North Sea aquifer, Water Resour. Res., vol. 42, 2006.

[2] A. Kurganov and E. Tadmor. New high-resolution central schemes for nonlinear 

conservation laws and convection-diffusion equations. J. Comput. Phys, 160:241 282, 

2000.

[3] Z. Chen, G. Huan, Y. Ma, Computational Methods for Multiphase Flows in Porous 

Media, Society for Industrial and Applied Mathematics, 2006.

[4] Prausnitz, J. M., Lichtenthaler, R. N., Azevedo, E. G., Molecular Thermodynamics of 

Fluid Phase Equilibria, Printice Hall, 2.ed., 1985.