Korte beschrijving

Meerfasige stroming door poreuze media speelt een cruciale rol in veel geowetenschappelijke toepassingen, zoals opslag van koolstofdioxide, sanering van vervuilde watervoerende lagen en ondergrondse energieopslag. Ondanks het feit dat er de laatste jaren aanzienlijke vooruitgang is geboekt in het begrijpen van de stromingsdynamica in poreuze media met behulp van geavanceerde beeldvorming en beeldgebaseerde modelleringstechnieken, is het meeste huidige onderzoek gebaseerd op gesteentestalen met een eenvoudigere porie-architectuur en hydrofiliciteit dan de meeste gesteenten in de diepe ondergrond. In dit proefschrift werden stromingsexperimenten, micro-CT-beeldvorming en porienetwerkmodellering gecombineerd om te onderzoeken hoe meerschalige kenmerken van gesteenten het stromingsgedrag beïnvloeden. Er werd een nieuwe methode voorgesteld voor het karakteriseren van gesteenten in subzones om de onzekerheid bij het modelleren van heterogene gesteenten te verminderen. Vervolgens werd de methode toegepast op gesteenten met zowel heterogene porie-structuur als hydrofiliciteit, om hun gecombineerde effect op meerfasige stroming te bestuderen. Ten slotte werd er onderzocht hoe de vloeistofstroomdynamica opschaalt van de porie-schaal naar de cm-schaal. De resultaten gepresenteerd in dit proefschrift kunnen helpen bij het beter modelleren van meerfasige stroming in de ondergrond, wat cruciaal is voor het ontwerp van ondergrondse CO2- en energieopslag en het beheer van watervoorraden.