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题名盐水层地质参数对CO_(2)封存效果的评价
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作者
张琳琳
赖枫鹏
董银涛
戴玉婷
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机构
中国地质大学(北京)能源学院
非常规天然气能源地质评价与开发工程北京市重点实验室
中海油研究总院有限责任公司
中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院
中国石油长庆油田分公司物资供应处
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期3932-3943,共12页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52174037)。
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文摘
在二氧化碳捕集、利用与封存技术中,盐水层封存CO_(2)由于具有分布面积广和封存潜力大等多重优势,逐渐成为应对全球气候变暖、实现2050年世界净零目标、减少CO_(2)排放的有效方法。为提高盐水层中CO_(2)的封存效果,以国内外现有的相关地质封存项目数据为基础,采用Petrasim软件中的TOUGHREACT/ECO_(2)N模块,选取CO_(2)溶解质量和气态CO_(2)饱和度为评价指标,通过数值模拟方法,从盐溶液体系和储层物性参数2个方面,揭示地层盐水盐度、地层盐水组分、地层压力、地层温度和渗透率5个地质参数对盐水层CO_(2)封存的影响机制,并定量评价CO_(2)封存效果。结果表明:①各地质参数主要通过改变CO_(2)、地层盐水的密度和黏度、CO_(2)溶解度以及CO_(2)–盐水–岩石的化学反应等,进而控制地层流体的溶解度、流动性和传质性;②CO_(2)的溶解度和地层盐水密度分别随盐度的增加而降低、增大,但前者受其影响程度更大,从而盐度对CO_(2)的溶解表现出抑制作用,因此低盐度的盐水层更有助于增加CO_(2)封存量及提高埋存安全性;③根据苏林分类法得到的4种盐溶液组分中,CaCl_(2)水型对应的CO_(2)溶解质量略低于其他3种水型,但整体上不同盐溶液组分对CO_(2)封存效果影响不大;④在CO_(2)溶解度和气液两相黏度比的共同作用下,CO_(2)溶解质量随压力和温度的增大而减少,气态CO_(2)饱和度变化相反;渗透率对气体流动性和运移距离起直接控制作用,因此地层压力和温度越低,渗透率越大的盐水层越有利于CO_(2)封存。
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关键词
盐水储层
co_(2)地质封存
地质参数
co_(2)溶解质量
气态co_(2)饱和度
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Keywords
brine reservoir
co_(2)geologic storage
geological parameter
dissolved mass of co_(2)
gaseous co_(2)saturation
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分类号
X701
[环境科学与工程—环境工程]
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