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深层高阶煤层CO_(2)-ECBM技术研究与应用启示——以沁水盆地晋中地区为例 被引量：1
1
作者 郑永旺 崔轶男 +3 位作者 李鑫 肖翠 郭涛 张登峰 《石油实验地质》 北大核心 2025年第1期143-152,共10页
深层高阶煤层资源潜力大,但具有“强吸附、难解吸”的特点,常规开发方式难以实现效益动用。与化学驱、热力驱等其他提高采收率技术相比,CO_(2)-ECBM(CO_(2)地质封存及强化煤层开采)技术具有节能减排和提高煤层气采收率双重效益。为明确C... 深层高阶煤层资源潜力大,但具有“强吸附、难解吸”的特点,常规开发方式难以实现效益动用。与化学驱、热力驱等其他提高采收率技术相比,CO_(2)-ECBM(CO_(2)地质封存及强化煤层开采)技术具有节能减排和提高煤层气采收率双重效益。为明确CO_(2)吸附、解吸特性,论证CO_(2)-ECBM技术提高深层高阶煤层气采收率可行性,助力深层高阶煤层气产能释放,以沁水盆地晋中地区为研究对象,开展深层高阶煤层CO_(2)吸附、解吸特征研究实验。研究结果表明,随着平衡压力的增加,煤层对CH_(4)的吸附量逐渐增加,而受煤层孔裂隙发育特征及CO_(2)特征影响,煤层对CO_(2)的吸附量呈先持续上升再在临界压力附近骤降后大幅上升的特征。深层高阶煤层对CO_(2)的吸附能力约为CH_(4)的2~5倍,超临界CO_(2)在煤层中的吸附能力更强,CO_(2)的敏感解吸压力为CH_(4)的3/4,且吸附于煤层后,CO_(2)呈现出明显的吸附、解吸滞后特征,大比例CO_(2)以吸附封存和残余封存形式滞留在煤层中无法脱附,成为实现大规模封存CO_(2)和替换CH_(4)的有利条件。通过实验结果分析,明确了深层高阶煤层气开展CO_(2)-ECBM具备大幅提高采收率的可行性。矿场应用中,可通过超前注气、加大注入压力等方式提高气藏压力水平,提升竞争吸附效率,同时低敏感解吸压力也表明注入CO_(2)后返排率较高,需考虑CO_(2)循环利用。 展开更多
关键词 深层煤层气 高阶煤 co_(2)-ECBM 竞争吸附 矿场应用启示
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CO_(2)-ESGR技术全生命周期碳排放分析
2
作者 周军平 董志强 +5 位作者 鲜学福 旷年杰 徐程浩 彭毅凡 李森圣 薛元杰 《天然气工业》 北大核心 2025年第1期195-206,共12页
在页岩气井开采后期,将CO_(2)注入页岩气藏可在提高页岩气采收率的同时实现CO_(2)地质封存(CO_(2)-ESGR),但目前对于CO_(2)-ESGR技术减碳潜力尚缺乏从全生命周期角度进行的研究。为此,分别以重庆市双槐电厂、涪陵页岩气田作为CO_(2)源和... 在页岩气井开采后期,将CO_(2)注入页岩气藏可在提高页岩气采收率的同时实现CO_(2)地质封存(CO_(2)-ESGR),但目前对于CO_(2)-ESGR技术减碳潜力尚缺乏从全生命周期角度进行的研究。为此,分别以重庆市双槐电厂、涪陵页岩气田作为CO_(2)源和汇,采用全生命周期评价方法,建立了CO_(2)-ESGR技术全过程CO_(2)排放量核算模型,进而基于多场耦合作用下CO_(2)、CH_(4)渗流数学模型得到了CO_(2)封存量及页岩气产量,并系统核算了CO_(2)-ESGR全过程CO_(2)排放量,分析了CO_(2)注入压力、页岩中CO_(2)相对CH_(4)的吸附选择性系数(α_(CO_(2)/CH_(4)))等参数对CO_(2)净减排量的影响。研究结果表明:①CO_(2)注入压力和α_(CO_(2)/CH_(4))对于CO_(2)净减排量具有重要影响,α_(CO_(2)/CH_(4))越大,CO_(2)净减排量越大,CO_(2)注入压力增加,CH_(4)累计产量、CO_(2)封存量、CO_(2)净减排量均越大,不同CO_(2)注入压力条件下CO_(2)净减排量为0.85~2.06 tCO_(2)/tCH_(4),而在不同α_(CO_(2)/CH_(4))条件下可达1.59~5.45 tCO_(2)/tCH_(4);②CO_(2)捕集、运输、注入环节是影响CO_(2)-ESGR技术全生命周期CO_(2)净减排量的关键因素,需要考虑不同行业组合、源汇匹配情况对CO_(2)净减排量的影响,进而对全流程CCUS工程实施方案进行优化。结论认为:①该CO_(2)-ESGR工程CO_(2)封存量大于CO_(2)捕集、运输、注入及页岩气生产与利用环节的CO_(2)总排放量,可实现CO_(2)-ESGR全过程CO_(2)负排放,说明CO_(2)-ESGR是实现中国“碳中和”的重要技术路径之一;②下一步研究应综合考虑CO_(2)注入时机、压力、速率等工程参数以及页岩气储层条件等地质因素对于CO_(2)封存量和净减排量的影响,对CO_(2)-ESGR系统进行优化。 展开更多
关键词 页岩气 CCUS co_(2)封存潜力 碳中和 全生命周期评价 co_(2)-ESGR co_(2)净减排
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注CO_(2)页岩孔隙结构及渗透率变化特征
3
作者 习丽英 黄朝 +4 位作者 米燕华 王磊 孙龙 曹青 邓宝康 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期49-55,共7页
为研究微观和宏观尺度下气态CO_(2)和超临界态CO_(2)作用对页岩孔隙结构及渗透率特征的影响,通过低温氮气吸附实验和全直径岩心驱替实验进行分析。实验结果表明,超临界CO_(2)饱和页岩后,微孔(0~10 nm)比例增大,小孔(10~100 nm)和大孔(10... 为研究微观和宏观尺度下气态CO_(2)和超临界态CO_(2)作用对页岩孔隙结构及渗透率特征的影响,通过低温氮气吸附实验和全直径岩心驱替实验进行分析。实验结果表明,超临界CO_(2)饱和页岩后,微孔(0~10 nm)比例增大,小孔(10~100 nm)和大孔(100~1000 nm)比例降低,平均孔径减小,BET比表面积和BJH总孔体积增大,而气态CO_(2)作用效果与之相反。2种相态CO_(2)饱和页岩后的渗透率随饱和时间的增加而降低,超临界CO_(2)作用下渗透率达到稳定的饱和时间比气态CO_(2)长3 h,且渗透率降低幅度在8.4%~77.9%。随CO_(2)饱和时间的增加,压缩系数减小,渗透率应力敏感性增加,超临界CO_(2)作用下的压缩系数和渗透率应力敏感性均大于气态CO_(2)。 展开更多
关键词 孔隙结构 渗透率 超临界co_(2) 吸附 溶胀 页岩
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页岩油储层前置CO_(2)压裂返排提高原油动用机理--以长庆油田为例
4
作者 齐银 薛小佳 +7 位作者 戴彩丽 陶亮 陈文斌 杜现飞 张同伍 陈强 陈超 孙永鹏 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期32-38,共7页
通过系列实验探究CO_(2)压裂返排纳微米孔隙原油动用特征,对比分析了不同层位动用差异及动用机理。结果表明:页岩岩心CO_(2)压裂返排驱油效率平均达到60%左右,其中大孔原油贡献度超过70%,残余油主要分布在小孔。CO_(2)返排驱油过程,长8... 通过系列实验探究CO_(2)压裂返排纳微米孔隙原油动用特征,对比分析了不同层位动用差异及动用机理。结果表明:页岩岩心CO_(2)压裂返排驱油效率平均达到60%左右,其中大孔原油贡献度超过70%,残余油主要分布在小孔。CO_(2)返排驱油过程,长8和长7层采出程度接近,均好于长6层岩心。长8和长7层增能系数比长6层提高9.5和3.8倍,具有更好的增能效果。压裂过程前置CO_(2)能够在返排过程中抽提原油中的低碳数组分,C 13以下增加6.2%,C 13—C 33减少7.5%。CO_(2)在改变岩石润湿性的同时,促使原油在纳微米孔隙中形成连续相,进而减少气液相界面运移阻力。CO_(2)返排驱油可有效降低孔喉原油动用下限,最低可达149 nm。 展开更多
关键词 co_(2)压裂 提高采收率 作用机理 页岩油储层
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古龙页岩油注CO_(2)补能提高采收率机理及参数优化
5
作者 曲方春 刘东旭 +2 位作者 王青振 佟斯琴 邓森 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期107-113,共7页
松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收... 松辽盆地北部古龙凹陷青山口组是陆相纯页岩型页岩油藏,储层纳米孔隙发育,渗透率极低,弹性开发地层能量衰减快,产量递减快,如何有效地补充地层能量及提高采收率是亟待解决的难题。针对古龙页岩油储层特征,开展了注CO_(2)补能及提高采收率的分子模拟、室内实验及数值模拟研究,通过分子模拟评价了CO_(2)的置换能力及扩散速率,通过注CO_(2)室内实验评价了CO_(2)与原油接触后的膨胀能力、混相压力,通过数值模拟方法对注CO_(2)的不同注入参数进行了设计优化。结果表明:CO_(2)对孔隙边界层具有较强的置换能力,并且具有较高的膨胀系数和较低的混相压力,在原始地层条件下即可实现混相;数值模拟设计优化单井吞吐注入速度为200 t/d,最优闷井时间为30 d,最优吞吐周期为5轮,页岩油注气吞吐可实现能量补充及增油效果,预计单井累计增油4 523 t。研究成果对古龙页岩油注气开发方案的编制具有重要的指导意义,为古龙页岩油效益开发提供了有力的技术保障。 展开更多
关键词 古龙页岩油 co_(2)吞吐 提高采收率 参数优化
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超临界CO_(2)与黏土矿物的化学反应动力学特征
6
作者 李小刚 李坤阳 +3 位作者 杨兆中 朱静怡 袁健峰 易良平 《断块油气田》 北大核心 2025年第2期331-338,共8页
为研究黏土矿物在超临界CO_(2)焖井过程中的溶蚀行为与反应强度,选取4种主要黏土矿物进行超临界CO_(2)与黏土矿物的地球化学反应实验研究。采用X射线衍射法和扫描电镜-能谱分析法,分析了4种黏土矿物的矿物成分、元素组成及微观结构对超... 为研究黏土矿物在超临界CO_(2)焖井过程中的溶蚀行为与反应强度,选取4种主要黏土矿物进行超临界CO_(2)与黏土矿物的地球化学反应实验研究。采用X射线衍射法和扫描电镜-能谱分析法,分析了4种黏土矿物的矿物成分、元素组成及微观结构对超临界CO_(2)环境的响应特征,基于过渡态理论方程建立了各黏土矿物与超临界CO_(2)的地球化学反应动力学方程。结果表明:4种黏土矿物中钙蒙皂石反应最为剧烈,反应后黏土矿物质量分数下降超30百分点,生成多种新物质;高岭石和伊利石在水岩反应过程中能相互转化,反应后有次生石英生成;绿泥石反应后表面有黑色固碳物质生成及白云石颗粒镶嵌在其中;计算得到各黏土矿物的地球化学反应动力学方程,理论值与实验结果基本一致,验证了方程的准确性;反应速率整体表现为钙蒙皂石>伊利石>高岭石>绿泥石。所得反应动力学方程从单矿物溶蚀动力学层面解释了超临界CO_(2)-黏土矿物的地球化学反应强弱,能对超临界CO_(2)与黏土矿物地球化学反应进行定性及定量分析,可为不同黏土矿物含量储层现场注CO_(2)焖井工艺提供理论支撑。 展开更多
关键词 超临界co_(2) 黏土矿物 地球化学反应 元素分析 动力学方程
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ScCO_(2)作用下高阶构造煤吸附热变化特征及机制
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作者 张小东 王康 +2 位作者 卢铁 王芳芳 张硕 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期81-91,共11页
CO_(2)注入深部煤层强化煤层气开采(CO_(2)-ECBM)具有减少温室气体排放、提高深部煤层气开采效率的意义。为了揭示深部煤层实施CO_(2)-ECBM中超临界二氧化碳(ScCO_(2))对不同破坏程度煤的吸附性的影响规律,对变质程度较高的贫煤和无烟... CO_(2)注入深部煤层强化煤层气开采(CO_(2)-ECBM)具有减少温室气体排放、提高深部煤层气开采效率的意义。为了揭示深部煤层实施CO_(2)-ECBM中超临界二氧化碳(ScCO_(2))对不同破坏程度煤的吸附性的影响规律,对变质程度较高的贫煤和无烟煤开展ScCO_(2)改造试验,基于煤的矿物组成、孔隙性的差异和吸附热变化测试结果,探讨ScCO_(2)对高阶构造煤吸附热的影响机制。结果表明:ScCO_(2)对碳酸盐类矿物改造效果最好,其次是黏土矿物,而对石英影响最小;ScCO_(2)对贫煤的改造效果强于无烟煤,贫煤构造煤的积分吸附热大于原生结构煤,且ScCO_(2)改造后构造煤的积分吸附热增加幅度更明显;ScCO_(2)改造后,温度增加,强化了温度对煤样积分吸附热的影响,压力增加,无烟煤积分吸附热的降低幅度变大,而贫煤积分吸附热的增幅先变大后减小。 展开更多
关键词 co_(2)地质封存 Scco_(2) 高阶构造煤 吸附热
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基于燃料冷能的氨动力CO_(2)船BOG再液化系统设计
8
作者 张晓荣 鲁捷 林轶群 《船海工程》 北大核心 2025年第1期66-70,共5页
针对氨动力CO_(2)运输船液氨冷能浪费和BOG再液化处理功耗大的问题,提出一种利用液氨冷能的BOG再液化系统。以5万m^(3)CO_(2)运输船为研究对象,在不同船舶主机工况和环境温度下,利用HYSYS软件建立系统并模拟流程,开展系统效率和功耗计算... 针对氨动力CO_(2)运输船液氨冷能浪费和BOG再液化处理功耗大的问题,提出一种利用液氨冷能的BOG再液化系统。以5万m^(3)CO_(2)运输船为研究对象,在不同船舶主机工况和环境温度下,利用HYSYS软件建立系统并模拟流程,开展系统效率和功耗计算,并与现有技术系统的功耗进行对比分析。结果表明,在船舶75%工况和环境温度为35℃时,利用液氨冷能的系统效率最大能达到73.5%;在船舶85%工况和环境温度为25℃时,该系统相较现有技术系统最多可以节约43.3%的船舶电力消耗。研究结果可为氨动力CO_(2)船BOG再液化系统优化设计提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 co_(2)运输船 液氨冷能利用 BOG再液化 效率
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CO_(2)驱油藏工程技术研究进展及展望
9
作者 计秉玉 王锐 +4 位作者 何应付 刘昀枫 周元龙 王鹏 杨书 《世界石油工业》 2025年第1期87-99,共13页
CO_(2)驱提高采收率技术能够实现增油和减排,是国内外油藏工程师关注的热点。围绕CO_(2)驱油藏工程方法,首先系统剖析了CO_(2)混相驱、非混相驱、近混相驱等驱油机理研究进展,提出了基于热力学与动力学耦合的非完全混相驱理论,认识到CO_... CO_(2)驱提高采收率技术能够实现增油和减排,是国内外油藏工程师关注的热点。围绕CO_(2)驱油藏工程方法,首先系统剖析了CO_(2)混相驱、非混相驱、近混相驱等驱油机理研究进展,提出了基于热力学与动力学耦合的非完全混相驱理论,认识到CO_(2)驱注采井间混相是随着时空变化的动态过程。分析了CO_(2)驱物理模拟和数值模拟的发展现状与趋势,指出物理模拟技术从传统的基础参数测试,向着揭示物理化学本质和模拟油藏原位条件发展;数值模拟技术考虑更多的油藏特殊作用机理,向着渗流场-应力场-地球化学场多场耦合方向发展;微观数值模拟对于揭示致密页岩油气注CO_(2)提高采收率机理起到关键作用。进一步分析了CO_(2)驱层系井网、注采方式等开发技术策略,指出因地制宜、适时调整、全过程防窜封存和数值模拟跟踪是实现CO_(2)驱有效开发的保障。未来,CO_(2)驱技术将进一步围绕提高驱油效率、扩大波及系数两大方向进行攻关,强化在页岩油气、天然气、煤层气、天然气水合物、地热等领域的应用以提高能源采收率。CO_(2)驱技术将在驱油的同时兼顾埋存,与大数据及人工智能等信息化技术深度融合,有效改善CO_(2)驱油封存效果,为CO_(2)地质利用与封存技术规模化应用提供有力支撑。 展开更多
关键词 co_(2)驱油机理 物理模拟 数值模拟 分子模拟 开发策略 提高能源采收率
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CO_(2)驱油及埋存一体化技术应用研究进展
10
作者 张志超 柏明星 杜思宇 《世界石油工业》 2025年第1期100-107,共8页
将二氧化碳(CO_(2))注入到非常规油藏中不仅可提高采收率,同时能实现CO_(2)埋存,成为当前“双碳”愿景下的研究热点。在分析CO_(2)驱油提高采收率机理的基础上,对比分析了CO_(2)连续和间歇注气驱油提高油藏采收率的规律,总结了CO_(2)在... 将二氧化碳(CO_(2))注入到非常规油藏中不仅可提高采收率,同时能实现CO_(2)埋存,成为当前“双碳”愿景下的研究热点。在分析CO_(2)驱油提高采收率机理的基础上,对比分析了CO_(2)连续和间歇注气驱油提高油藏采收率的规律,总结了CO_(2)在油藏驱油及埋存一体化研究进展。CO_(2)驱油提高采收率机理主要是利用了CO_(2)在油藏孔隙内的传质、溶解及扩散作用。CO_(2)驱油过程中压力的增加能够促进CO_(2)与原油之间的传质,降低CO_(2)与油间界面张力,提高原油采收率。油藏中发育复杂裂缝能促进CO_(2)与原油间传质,降低渗流阻力,提高CO_(2)混相吞吐驱油效果。相比CO_(2)非混相驱油,混相驱油过程中CO_(2)与地层原油之间传质更加充分,同时能提高油藏大小孔内原油的动用程度。连续气驱存在过早突破的弊端,有效增油期短。CO_(2)间歇注气能够延缓生产井的CO_(2)突破时间,CO_(2)混相吞吐提高油藏采收率的效果更好。针对CO_(2)驱油过程中常出现的气窜、沥青质沉淀等问题,未来应该加强对CO_(2)驱油的流度控制和沥青质沉淀防治技术的研究。 展开更多
关键词 co_(2)驱油 驱油机理 采收率 co_(2)油藏埋存
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注CO_(2)驱提高致密砂岩气藏采收率实验及数值模拟
11
作者 廖海婴 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第1期101-106,共6页
针对致密砂岩气藏地层压力下降快、稳产难度大、采收率较低等问题,利用长岩心驱替实验、可视化实验和数值模拟方法,从提高气藏采收率方面对注CO_(2)的驱替特征和扩散特征进行了研究。结果表明:地层中的超临界CO_(2)不是与天然气大范围... 针对致密砂岩气藏地层压力下降快、稳产难度大、采收率较低等问题,利用长岩心驱替实验、可视化实验和数值模拟方法,从提高气藏采收率方面对注CO_(2)的驱替特征和扩散特征进行了研究。结果表明:地层中的超临界CO_(2)不是与天然气大范围地互溶,而是“部分互溶”;由于重力分异作用,CO_(2)在沉降过程中驱替天然气向上运移并被采出;CO_(2)驱替天然气可提高采收率17.8百分点。研究成果可为下一步致密砂岩气藏CO_(2)驱矿场试验提供理论依据。 展开更多
关键词 co_(2)驱 致密气藏 砂岩气藏 可视化实验 提高采收率 数值模拟
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超临界CO_(2)布雷顿循环耦合有机闪蒸循环的性能分析及优化
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作者 余廷芳 张艮离 +1 位作者 周嘉鹏 汤一村 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第1期130-140,共11页
为了提高超临界CO_(2)再压缩布雷顿循环(SCRBC)的热效率,在SCRBC余热端耦合有机闪蒸循环(OFC)作为低温余热利用的底循环,建立基于太阳能塔的SCRBC/OFC联合循环.在设定条件下,进行联合循环的主要参数(如分流比、顶循环透平入口压力和温... 为了提高超临界CO_(2)再压缩布雷顿循环(SCRBC)的热效率,在SCRBC余热端耦合有机闪蒸循环(OFC)作为低温余热利用的底循环,建立基于太阳能塔的SCRBC/OFC联合循环.在设定条件下,进行联合循环的主要参数(如分流比、顶循环透平入口压力和温度、透平效率、闪蒸温度和冷凝温度)对系统热力性能影响的参数分析和㶲分析.参数分析结果表明,在不同的顶循环透平入口压力和温度下存在最佳分流比,该分流比随透平入口压力的提高而上升;系统热效率随着冷凝温度增加而降低,随闪蒸温度的增加先增后降.㶲损分析结果表明,在给定的条件下,印刷电路板式换热器(PCHE)㶲损失最大,之后依次为SCRBC透平、预冷器、回热器.采用多目标优化方法得到兼顾系统热力性能和单位投资成本的Pareto解集,为工程设计方案提供了最优折中解作为参考.相比优化前的SCRBC,优化后SCRBC/OFC使联合循环的热效率提高了12.5%. 展开更多
关键词 热力循环 超临界co_(2)再压缩布雷顿循环 有机闪蒸循环 热力性能分析 多目标优化
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CO_(2)地质封存盖层力学完整性数值模拟研究
13
作者 刘斌 黄甜甜 《石油化工高等学校学报》 2025年第1期33-41,共9页
CO_(2)地质封存是缓解温室效应的重要手段之一。CO_(2)能否安全地储存在地下储层中,在很大程度上取决于盖层的力学完整性。通过建立CO_(2)地质封存流固耦合模型,研究了CO_(2)注入过程中盖层的孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化规律,... CO_(2)地质封存是缓解温室效应的重要手段之一。CO_(2)能否安全地储存在地下储层中,在很大程度上取决于盖层的力学完整性。通过建立CO_(2)地质封存流固耦合模型,研究了CO_(2)注入过程中盖层的孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化规律,分析了CO_(2)注入速率、盖层弹性参数以及地应力因数对盖层发生拉伸破坏和剪切破坏的影响。结果表明,在CO_(2)注入初期,注入井附近盖层底部孔隙压力、垂直位移和有效应力的变化较大,随后趋于平缓;注入井附近的盖层被认为是封存系统最关键的部分,该位置发生力学破坏的风险最大;在CO_(2)注入过程中,注入速率和地应力因数对盖层发生力学破坏的影响最为显著。研究结果可为评估CO_(2)地质封存系统的长期稳定性和安全性提供理论依据。 展开更多
关键词 co_(2)地质封存 盖层 拉伸破坏 剪切破坏 数值模拟
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致密砂岩油藏CO_(2)吞吐孔喉结构变化规律研究
14
作者 赵金省 宋语桐 +5 位作者 张庆祝 徐洋 胡海文 李斌 许明勇 居迎军 《非常规油气》 2025年第2期54-63,共10页
为明确CO_(2)吞吐对致密砂岩油藏储层物性的影响,结合核磁共振测试技术,定量评价了不同注入压力、不同焖井时间以及不同注入方式下CO_(2)吞吐实验对岩心孔隙度、渗透率及孔喉结构的影响,揭示了CO_(2)吞吐过程中致密砂岩微观物性的变化... 为明确CO_(2)吞吐对致密砂岩油藏储层物性的影响,结合核磁共振测试技术,定量评价了不同注入压力、不同焖井时间以及不同注入方式下CO_(2)吞吐实验对岩心孔隙度、渗透率及孔喉结构的影响,揭示了CO_(2)吞吐过程中致密砂岩微观物性的变化机理。研究结果显示,目标区块CO_(2)吞吐过程中溶蚀作用明显,孔隙度变化率和渗透率变化率与注入压力呈正相关,当压力达到CO_(2)与原油最小混相压力时,增幅最大,分别达到78.90%和8.75%;孔隙度变化率和渗透率变化率与焖井时间呈先增大后减小的趋势,当焖井时间到6 h时,溶蚀作用最强烈,两者的变化率分别达到34.79%和8.22%;从注入方式分析,岩心初始渗透率与渗透率变化率相关性最大。通过核磁共振T_(2)谱分布,对比分析实验前后的孔喉半径变化,发现不同注入压力、不同焖井时间和不同注入方式下的变化规律基本一致,小孔及微孔孔隙体积变大,变化程度可达46.42%,孔喉连通性得到改善,中孔孔隙体积变小,大孔孔隙体积减小甚至直接消失。 展开更多
关键词 co_(2)吞吐 孔喉结构 核磁共振 注入压力 焖井时间
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致密砾岩油藏CO_(2)吞吐降混剂优选实验研究
15
作者 吴海荣 王立坤 +4 位作者 杨钰龙 宋平 张记刚 谭龙 侯吉瑞 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第1期138-146,共9页
CO_(2)与原油的最小混相压力(MMP)是区分CO_(2)混相驱和非混相驱的重要参数,如何有效降低CO_(2)与原油的最小混相压力成为低渗透油藏提高采收率的关键问题。为了解决新疆M油田某区块致密砾岩储层无法实现混相驱的问题,通过岩心驱替实验... CO_(2)与原油的最小混相压力(MMP)是区分CO_(2)混相驱和非混相驱的重要参数,如何有效降低CO_(2)与原油的最小混相压力成为低渗透油藏提高采收率的关键问题。为了解决新疆M油田某区块致密砾岩储层无法实现混相驱的问题,通过岩心驱替实验法筛选降混效果最佳的降混剂,并评价降混剂的注入对致密砾岩储层岩心CO_(2)吞吐效果的影响。研究结果表明:当注入柠檬酸异丁酯时,CO_(2)与原油的MMP降幅最大,故选其为最佳降混剂。在相同温度条件下,随着柠檬酸异丁酯质量分数逐渐增加,原油黏度的降幅逐渐增大,当注入的柠檬酸异丁酯质量分数为0.6%和0.8%时,其对原油的降黏效果相当。结合降混效果和经济性,将柠檬酸异丁酯的注入段塞和质量分数分别优化为0.006 PV和0.6%。柠檬酸异丁酯能够有效降低CO_(2)与原油的MMP的机理主要包括降低原油黏度和促进CO_(2)萃取能力2方面。室内CO_(2)吞吐实验参数优化为:注气时机为压力衰竭程度为10%,注气体积为0.75 PV,焖井时间为15 h。该条件下注入段塞为0.006 PV的质量分数为0.6%的柠檬酸异丁酯后,CO_(2)吞吐采收率由未注入降混剂的12.89%升至19.36%,所优选的柠檬酸异丁酯提高CO_(2)吞吐采收率具有明显的效果。 展开更多
关键词 致密砾岩 co_(2)吞吐 降混剂 最小混相压力 提高采收率
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大气CO_(2)浓度和温度升高下小麦季施用缓释氮肥对大豆季N_(2)O排放的后效作用
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作者 韩语燕 白海霞 +5 位作者 段若男 郝兴宇 张东升 宗毓铮 史鑫蕊 李萍 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期498-507,共10页
农田N_(2)O排放是当今气候变化研究的一个热点问题,气候变化和农田管理措施是影响N_(2)O排放的关键因素。本研究以环境CO_(2)浓度和温度为对照(CK),在控制气室中设置两个温度(环境温度和环境温度+2℃)和两种CO_(2)浓度[400μmol·mo... 农田N_(2)O排放是当今气候变化研究的一个热点问题,气候变化和农田管理措施是影响N_(2)O排放的关键因素。本研究以环境CO_(2)浓度和温度为对照(CK),在控制气室中设置两个温度(环境温度和环境温度+2℃)和两种CO_(2)浓度[400μmol·mol^(−1)(环境CO_(2)浓度)和600μmol·mol^(−1)],并在小麦-大豆轮作小麦季各环境处理下设置两种肥料处理(常规尿素和缓释尿素),大豆季不施肥;对大豆季整个生育期N_(2)O排放、鼓粒期和成熟期土壤铵态氮和硝态氮含量以及硝化和反硝化相关酶活性进行测定,探讨未来气候变化背景下小麦-大豆轮作系统中前茬作物施用缓释肥对后茬作物N_(2)O排放的影响。结果表明:N_(2)O排放主要集中在大豆生育后期。与施用常规尿素相比,小麦季施用缓释肥在升高温度(ET)处理下,N_(2)O排放总量降低38.46%,CK、升高CO_(2)浓度(EC)以及CO_(2)浓度和温度协同升高(ECT)处理下施用缓释肥时N_(2)O排放总量分别增加80.76%、82.35%和11.96%。与CK处理相比,ET处理加快了大豆鼓粒期土壤中铵态氮向硝态氮的转化,提高了硝酸还原酶活性,增加了N_(2)O排放;EC处理对N_(2)O排放无显著影响。ECT处理土壤硝态氮含量在鼓粒期和成熟期略有增加,铵态氮含量在成熟期显著增加,在鼓粒期,主要是硝酸还原酶活性的增加促进了N_(2)O排放,成熟期是硝态氮和铵态氮的增加促进了N_(2)O排放。在施用常规尿素时,ECT与ET处理N_(2)O排放量无显著差异。总之,在未来气温增加时,N_(2)O排放量增加,合理施用缓释肥可以降低N_(2)O排放。 展开更多
关键词 小麦-大豆轮作 大豆季 温度升高 co_(2)浓度升高 缓释肥 土壤氮素 N_(2)O排放 酶活性
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超临界CO_(2)作用下不同高度比煤岩组合体力学特性及能量演化规律
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作者 蔚默然 王开 +2 位作者 张小强 姜玉龙 蔡婷婷 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第1期134-141,共8页
为研究煤岩组合体在超临界CO_(2)作用下三轴力学特性及能量演化规律,采用超临界CO_(2)浸泡系统,对4种不同高度比煤岩组合体试件进行浸泡和三轴压缩试验。试验结果表明:随着煤岩组合体高度比的增大,三轴抗压强度和弹性模量逐渐降低,破坏... 为研究煤岩组合体在超临界CO_(2)作用下三轴力学特性及能量演化规律,采用超临界CO_(2)浸泡系统,对4种不同高度比煤岩组合体试件进行浸泡和三轴压缩试验。试验结果表明:随着煤岩组合体高度比的增大,三轴抗压强度和弹性模量逐渐降低,破坏时应变变形逐渐增大。被超临界CO_(2)浸泡后,组合体三轴抗压强度和弹性模量均有不同程度的降低;随着煤岩高度比的增大,组合体三轴抗压强度和弹性模量劣化程度逐渐增大。组合体加载破坏后,岩体部分无明显裂隙,主要为煤体发生破坏,经超临界CO_(2)浸泡后,煤体破坏更为破碎。组合体总能量、弹性能、耗散能随煤岩高度比增大逐渐降低;超临界CO_(2)浸泡会使组合体总能量、弹性能、耗散能降低,但耗散能占比升高。 展开更多
关键词 超临界co_(2) 煤岩组合体 高度比 三轴抗压强度 弹性模量 能量演化
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凝析气藏CO_(2)构造埋存量评估方法研究
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作者 张铃丰 廖新维 +2 位作者 唐康 王晓晨 邹建栋 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第1期101-106,共6页
凝析气藏中复杂的气液相态变化为CO_(2)埋存潜力评估带来很大困难.为了进一步提高凝析气藏CO_(2)构造埋存量的计算准确性,基于物质的量守恒原理,考虑注入CO_(2)与凝析气体混合、反凝析变化、岩石和束缚水形变等因素,推导了凝析气藏生产... 凝析气藏中复杂的气液相态变化为CO_(2)埋存潜力评估带来很大困难.为了进一步提高凝析气藏CO_(2)构造埋存量的计算准确性,基于物质的量守恒原理,考虑注入CO_(2)与凝析气体混合、反凝析变化、岩石和束缚水形变等因素,推导了凝析气藏生产阶段及CO_(2)埋存阶段物质平衡通式,进一步建立了凝析气藏CO_(2)构造埋存量评估方法.结果表明,该方法计算的CO_(2)构造埋存量与数值模拟结果吻合度较好,误差在6.42%以内.忽略混合气体偏差因子变化会导致CO_(2)构造埋存量计算结果偏大,误差达到18.61%.忽略反凝析变化则会导致CO_(2)构造埋存量计算结果偏小,这一误差在低埋存压力区间内高达9.93%.该方法对凝析气藏中CO_(2)构造埋存量评估及CO_(2)埋存方案优化具有重要意义. 展开更多
关键词 凝析气藏 co_(2)构造埋存量 物质平衡 埋存潜力评估
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两相CO_(2)喷射器混合室长度和扩压室角度影响研究
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作者 龙俊安 潘美娜 +1 位作者 施骏业 陈江平 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期132-139,共8页
利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长... 利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长时,掺混较为充分,混合流扩压时不易发生流动分离,扩压室锥半角在0.5°~3°变化对喷射器性能的影响相对较小;而混合室较短时,扩压室壁面附近容易产生湍流损失,扩压室角度的影响较大。此外,最优结构参数受到运行工况的影响,随喷嘴入口压力和温度降低,最优混合室长度增加,最优扩压室角度减小。在研究工况和喷嘴配置下,喷射器最优混合室长度约为38 mm,最优扩压室锥半角为1°~1.5°。 展开更多
关键词 两相流 co_(2)喷射器 混合室 扩压器
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致密砂岩储层微观气水滞留机理及注CO_(2)提高采收率研究--以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例
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作者 刘忠群 贾英 +5 位作者 梁彬 陈冲 牛骏 郭亚兵 于清艳 李倩 《石油与天然气地质》 北大核心 2025年第1期261-272,共12页
微观气、水滞留机理不明确严重制约了致密低渗储层中油气采收率的提高。通过新的微观实验方法和数值模拟技术,研究了致密砂岩储层中气、水滞留的微观机制,评估了注入CO_(2)提高采收率的可行性。研究表明:①克服实验压力过低(<0.20 M... 微观气、水滞留机理不明确严重制约了致密低渗储层中油气采收率的提高。通过新的微观实验方法和数值模拟技术,研究了致密砂岩储层中气、水滞留的微观机制,评估了注入CO_(2)提高采收率的可行性。研究表明:①克服实验压力过低(<0.20 MPa)等实验方法的局限性和实验流程与实际生产条件不匹配的问题,建立全新的微观滞留实验流程和方法,通过微观数值模拟技术,揭示了致密储层中具有盲端-角隅处滞留、绕流形成滞留、卡断形成滞留和“H型”孔道处滞留等4种主要气、水滞留类型。②注入CO_(2)提高致密低渗气藏采收率的机理是CO_(2)的注入能够剥离水膜、促进甲烷传质扩散置换以及有效地进行驱替,可以显著提高致密孔喉中的天然气采收率。③注入CO_(2)能够提高采收率10%~19%,这是致密低渗气藏高效开发的新技术途径。 展开更多
关键词 微观实验 数值模拟 微观滞留机理 co_(2)提高采收率 致密低渗气藏 大牛地气田
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