二氧化碳地質封存技術已廣泛為許多國家所採用，以減少二氧化碳排放量。其原理是將二氧化碳以超臨界流體的形式注入地層中，如舊油氣層、地下煤層及深部地下鹽水層等構造中。而在注儲過程中，超臨界二氧化碳之壓力必須大於地層之既有液壓，此舉可能會使得岩層中產生新的破裂、或是使得既有之斷層產生滑動，而導致封存之二氧化碳溢出。

而本研究之研究場址苗栗縣鐵砧山儲氣窖，為台灣適合做為地質封存場址之一。由於台灣西部受歐亞板塊及菲律賓海板塊擠壓，現地應力狀態複雜，而傳統三軸試驗之試驗條件為σ_2=σ_3，會忽略中間主應力之影響，因此本研究採用改良式三軸室進行中空三軸試驗以求得做為地質封存儲存層的魚藤坪砂岩，在σ_1≠σ_2≠σ_3的應力狀態下其強度的變化，並進一步求得其破壞準則，以做為後續地質封存作業之參考。本研究亦利用改良式中空三軸室進行原狀魚藤坪砂岩之水力破裂試驗及經加速礦化封存機制之試體，以求得在地質封存中之破裂壓力，最後根據所建立之三維破壞準則來預估鐵砧山之魚藤坪砂岩在不同深度之水力破裂壓力。

In order to reduce the emission of carbon dioxide, technology of carbon dioxide geological storage has been adopted by many countries widely. The theory is that injecting carbon dioxide in the form of Supercritical fluid into the layer such as old oil reservoirs, underground coal seams, and deep saline formations. While in the process of injection, the pressure of supercritical carbon dioxide must be greater than the fluid pressure existing in the stratum, this might cause new rupture in the rock layer, or induce the slide of rock layer by existing fault, both of whom are likely leading to carbon dioxide’s leaking out.
The site in this study, Miao Li Tiechen Shan gas storage pit is one of the fit sites for carbon dioxide geological storage in Taiwan. Because the west of Taiwan are receive the extruding of Eurasian Plate and Philipenis Sea Plate, the in-situ stress conditions are complex, and the conditions of traditional triaxial test will ignore the intermediate principal stress, which means σ_2=σ_3. Thus, this study use improved triaxil cell to get the strength variation in the principle stress situation (σ_1≠σ_2≠σ_3) of Yutenping sandstone, which is the storage layer of geological storage by hollow cylinder triaxial test, and moreover the three dimensional failure criterion, which can be reference for further geological storage operations. This study also use improved triaxil cell to do hydraulic fracture test of original Yutenping sandstone and the specimen that had been during accelerate mineralization storage mechanism to get the rupture pressure of geological storage. At last, according to the establish three dimensional failure criterion to estimate the rupture pressure of Yutenping sandstone of Tiechen Shan in different depth.

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