准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)地质封存适宜性及潜力评价 被引量：2

1

作者 肖贝 陈磊 +3 位作者 杨皝 张译丹 汪飞 芦慧 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第6期120-127,共8页

针对准噶尔盆地咸水层CO_(2)封存有利区域和封存量认识不清的问题,利用准噶尔盆地地质特点与国内外深部咸水层CO_(2)地质封存典型项目对比研究的方法,从安全性、经济性和规模性等方面,对准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)地质封存的适宜区域... 针对准噶尔盆地咸水层CO_(2)封存有利区域和封存量认识不清的问题,利用准噶尔盆地地质特点与国内外深部咸水层CO_(2)地质封存典型项目对比研究的方法,从安全性、经济性和规模性等方面,对准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)地质封存的适宜区域、适宜深度和层位进行研究,并采用碳封存领导人论坛(CSLF)提出的封存量计算方法,对封存潜力进行初步评价。结果表明:准噶尔盆地的石西凸起、滴南凸起、北三台凸起等中东部地区为深部咸水层CO_(2)地质封存的适宜区域,适宜深度为1000~3500 m,主力存储层位为白垩系清水河组、侏罗系三工河组和八道湾组;适宜区内主力存储层CO_(2)理论封存潜力为606.08×108 t。研究成果为下步开展准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)地质封存场地选址提供依据。 展开更多

关键词 准噶尔盆地 深部咸水层 CO_(2)地质封存 适宜性评价 封存潜力 计算精度

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准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)地质封存适宜条件分析

2

作者 杨皝 杨镱婷 +3 位作者 陈磊 肖贝 芦慧 张译丹 《天然气勘探与开发》 2024年第6期105-115,共11页

深部咸水层CO_(2)地质封存是实现碳中和目标潜力最大的碳减排技术。为全面评估准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)封存潜力,综合利用盆地断裂、历史地震、单井钻试及地层水等资料,从区域地质、构造演化、断裂与地震活动、地温、地层水、封存储... 深部咸水层CO_(2)地质封存是实现碳中和目标潜力最大的碳减排技术。为全面评估准噶尔盆地深部咸水层CO_(2)封存潜力,综合利用盆地断裂、历史地震、单井钻试及地层水等资料,从区域地质、构造演化、断裂与地震活动、地温、地层水、封存储盖组合6个方面,开展了分区分层系的封存条件评估。研究结果表明:(1)准噶尔盆地适宜地质封存的主要层位为中生界的白垩—侏罗系;(2)东部和腹部地区的断裂和地震活动趋势较弱,能够保障地质封存的安全性;(3)盆地整体地温条件适宜开展地质封存;(4)白垩系和东部、腹部地区的咸水层条件最适宜开展地质封存;(5)白垩系清水河组、侏罗系三工河组和八道湾组的储集层与其上盖层是最适宜开展地质封存的储盖组合。结论认为3套封存储、盖层的埋深条件适中、储盖层岩性适宜、储集层厚度条件适中、盖层封盖性良好,盆地具有开展地质封存的长远发展潜力。 展开更多

关键词 准噶尔盆地 深部咸水层 CO_(2)地质封存条件 封存潜力

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深部咸水层二氧化碳地质储存场地选址储盖层评价 被引量：30

3

作者 刁玉杰 张森琦 +3 位作者 郭建强 李旭峰 范基姣 贾小丰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2422-2428,共7页

深部咸水层CO2地质储存属于环保型工程项目,开展地质评价来确定良好的储盖层是实现CO2地质储存长期、有效、安全封存的首要前提。储层地质评价内容主要包括储层的物理性质及其注入能力等;盖层地质评价内容主要包括盖层发育特征及封闭能... 深部咸水层CO2地质储存属于环保型工程项目,开展地质评价来确定良好的储盖层是实现CO2地质储存长期、有效、安全封存的首要前提。储层地质评价内容主要包括储层的物理性质及其注入能力等;盖层地质评价内容主要包括盖层发育特征及封闭能力等。在规划选址到工程选址的不同阶段,储盖层评价的内容和对象应根据不同阶段的目的依次提高精度和量化程度。通过国内深部咸水层CO2地质储存工程场地选址阶段划分,结合储盖层地质评价的主要内容,初步建立了储盖层适宜性评价指标及其分级标准,对国内深部咸水层CO2地质储存工程场地选址中的储盖层地质评价及适宜性评价工作具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 深部咸水层 CO2地质储存 选址 储盖层 评价

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深部咸水层CO_2地质封存研究现状 被引量：7

4

作者 刘阳 王媛 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2011年第6期74-79,共6页

从超临界CO2的物理性质出发,总结国内外深部咸水层封存CO2的机理研究、数值模拟、试验研究和工程应用方面所取得的主要成果。指出以往的研究主要集中于单一尺度研究均质地层封存CO2,较少考虑多尺度非均质性对咸水层封存CO2的影响。认为... 从超临界CO2的物理性质出发,总结国内外深部咸水层封存CO2的机理研究、数值模拟、试验研究和工程应用方面所取得的主要成果。指出以往的研究主要集中于单一尺度研究均质地层封存CO2,较少考虑多尺度非均质性对咸水层封存CO2的影响。认为CO2在多尺度非均质深部咸水层中的运移与俘获特征将是碳捕捉封存技术的研究重点。 展开更多

关键词 深部咸水层 超临界CO2 封存机理 碳捕捉封存技术 CO2地质封存

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深部咸水层中CO_2埋存机理及埋存能力计算 被引量：8

5

作者 刘斌 孙久强 +2 位作者 崔洋洋 潘颖 柳玉昕 《新型工业化》 2015年第3期47-53,共7页

因为空气中的CO2含量逐渐增加,导致了全球变暖,所以CO2的减排问题以及处理方式倍受人们关注。埋存CO2是阻止气候变化的有效途径之一。CO2地质储存可以储存在枯竭的油气藏、深部咸水层、不能开采的煤层,其中枯竭的油气藏储层技术相对成熟... 因为空气中的CO2含量逐渐增加,导致了全球变暖,所以CO2的减排问题以及处理方式倍受人们关注。埋存CO2是阻止气候变化的有效途径之一。CO2地质储存可以储存在枯竭的油气藏、深部咸水层、不能开采的煤层,其中枯竭的油气藏储层技术相对成熟,但潜力有限。深部咸水层有着巨大的埋存潜力。本文对CO2在深部咸水层的埋存发展现状进行探讨。在描述了国内外的发展趋势的基础上研究了CO2在咸水层埋存量的计算方法,为CO2在深部咸水层埋存提供理论依据。 展开更多

关键词 深部咸水层 CO2埋存 埋存量

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鄂尔多斯盆地深部咸水层CO_(2)驱水与埋存潜力评价方法研究 被引量：14

6

作者 王锐 李阳 +5 位作者 吕成远 唐永强 崔茂蕾 贾会冲 刘玄 刘建党 《非常规油气》 2021年第5期50-55,69,共7页

该研究以鄂尔多斯盆地致密咸水层为研究对象,建立了深部咸水层CO_(2)驱水过程中有效埋存量评价方法。基于室内实验和数值模拟方法,确立了CO_(2)在地层水中溶解度、CO_(2)注入后的综合压缩系数、CO_(2)驱水采收率3种埋存系数。以鄂尔多... 该研究以鄂尔多斯盆地致密咸水层为研究对象,建立了深部咸水层CO_(2)驱水过程中有效埋存量评价方法。基于室内实验和数值模拟方法,确立了CO_(2)在地层水中溶解度、CO_(2)注入后的综合压缩系数、CO_(2)驱水采收率3种埋存系数。以鄂尔多斯盆地石千峰组深部咸水层为例,分析并评价了目标储层深部咸水层CO_(2)驱水与埋存的综合潜力。研究结果表明,深部咸水层CO_(2)驱水与埋存过程中有效埋存量与CO_(2)在水中溶解埋存、CO_(2)注入后储层综合压缩埋存、CO_(2)驱水替换作用导致的埋存有关;CO_(2)在咸水中的溶解度随着温度的增加而降低,随着压力的升高而增大;CO_(2)注入后的地层综合压缩系数与岩石压缩系数及油气水饱和度相关;致密储层条件下CO_(2)驱采收率较低,仅为9.65%;目标储层深部咸水层CO_(2)驱水与埋存过程中溶解作用埋存量最大,其次为驱替作用埋存量,再次为压缩效应埋存量。 展开更多

关键词 深部咸水层 CO_(2)驱水与埋存 溶解作用 压缩效应 替换效应 埋存潜力

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深部咸水层CO_2地质封存对地层压力环境的影响 被引量：5

7

作者 胡叶军 王蔚 +1 位作者 任杰 王媛 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期512-518,共7页

针对深部咸水层CO_2地质封存过程中流体的运移和压力的传递现象,利用美国Frio地区的CO_2咸水层封存试验实测数据,建立二维多岩相结构模型,模拟分析CO_2地质封存中CO_2注入阶段岩石孔渗性能的变化特征、岩层压力增加的变化特征以及CO_2... 针对深部咸水层CO_2地质封存过程中流体的运移和压力的传递现象,利用美国Frio地区的CO_2咸水层封存试验实测数据,建立二维多岩相结构模型,模拟分析CO_2地质封存中CO_2注入阶段岩石孔渗性能的变化特征、岩层压力增加的变化特征以及CO_2羽流的演化规律。结果表明,超临界CO_2在驱替咸水溶液的过程中形成类似漏斗状的扩散晕,蒸发作用产生的盐沉淀主要位于井附近的单气相区,随着盐沉淀的增加,井周围的渗透率降低、压力积聚;盖层渗透性提高避免了储层内部出现过大压力,但却增加了泄漏的可能性。 展开更多

关键词 深部咸水层 多岩相模型 固体饱和度 CO2羽流 盖层压力

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鄂尔多斯盆地深部咸水层CO2有效地质封存潜力评价 被引量：34

8

作者 张冰 梁凯强 +2 位作者 王维波 陈龙龙 王宏 《非常规油气》 2019年第3期15-20,共6页

针对鄂尔多斯盆地CO2咸水层封存潜力研究不足的现状,采用CSFL提出的有效封存量计算方法,计算了鄂尔多斯盆地伊盟隆起、陕北斜坡、天环坳陷等深部咸水层CO2有效地质封存潜力。采用了美国能源部方法中设定的有效封存量系数E,取值为0.024,... 针对鄂尔多斯盆地CO2咸水层封存潜力研究不足的现状,采用CSFL提出的有效封存量计算方法,计算了鄂尔多斯盆地伊盟隆起、陕北斜坡、天环坳陷等深部咸水层CO2有效地质封存潜力。采用了美国能源部方法中设定的有效封存量系数E,取值为0.024,可以较准确地反映CO2占据整个孔隙体积的比例。经初步计算,鄂尔多斯盆地伊盟隆起深部咸水层CO2有效封存潜力为3315.12×10^6t,天环坳陷深部咸水层CO2有效封存潜力为2119.73×10^6t,陕北斜坡深部咸水层CO2有效封存潜力为7883.24×10^6t。以上成果认识为在该区域开展的CO2咸水层封存项目提供了封存潜力参考。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 深部咸水层 CO2封存潜力

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深部互层咸水层二氧化碳分布特征探究 被引量：2

9

作者 张明玉 王媛 任杰 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2017年第1期84-89,94,共7页

通过构造砂页岩互层结构,并根据渗透率对砂岩层岩性进行分类,建立了多岩相非均质模型,利用多组分多相流数值模拟软件TOUGH2/ECO2N探究二氧化碳注入深部互层咸水层后的分布特征,结果显示二氧化碳聚集在低渗透性的页岩层底部,呈分层结构,... 通过构造砂页岩互层结构,并根据渗透率对砂岩层岩性进行分类,建立了多岩相非均质模型,利用多组分多相流数值模拟软件TOUGH2/ECO2N探究二氧化碳注入深部互层咸水层后的分布特征,结果显示二氧化碳聚集在低渗透性的页岩层底部,呈分层结构,砂岩层中优先在渗透率较高的岩相中运移并呈分散分布;超临界二氧化碳不断溶于地层水,含饱和二氧化碳的咸水密度增加并缓慢下沉,无明显分层现象。 展开更多

关键词 深部咸水层 互层结构 多岩相 二氧化碳 地质封存 分布特征

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深部咸含水层CO_2注入的流体迁移模拟研究——以松辽盆地三肇凹陷为例 被引量：6

10

作者 赵锐锐 孟庆辉 成建梅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1247-1252,1260,共7页

CO2地质封存是减少温室气体向大气排放的有效措施之一,而深部咸含水层CO2地质封存是目前可行的最有潜力的封存技术。先前研究表明,松辽盆地是一个潜在的封存场地。基于对松辽盆地地质资料的初步分析,选取三肇凹陷的姚家组1段和青山口组2... CO2地质封存是减少温室气体向大气排放的有效措施之一,而深部咸含水层CO2地质封存是目前可行的最有潜力的封存技术。先前研究表明,松辽盆地是一个潜在的封存场地。基于对松辽盆地地质资料的初步分析,选取三肇凹陷的姚家组1段和青山口组2、3段地层作为CO2的注入层,建立一个典型二维模型,研究CO2注入后的迁移规律。结果表明,CO2注入后会向上和侧向迁移,后期可能出现的对流作用能促进CO2的溶解。残留气体饱和度、注入层水平和垂直渗透率的比值对模拟结果影响最大。此外,储层中的薄页岩夹层有利于CO2的溶解,因此,在保证注入性和封存量的情况下,储层中低渗透性夹层是允许的。 展开更多

关键词 深部咸含水层 CO_2地质封存 流体运移 模拟 TOUGH2代码

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神华碳封存示范项目中CO_2注入分布模拟 被引量：12

11

作者 匡冬琴 李琦 +4 位作者 王永胜 王秀杰 林青 魏晓琛 宋然然 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2623-2633,2641,共12页

CO2咸水层封存被广泛认为是一种具有大规模温室气体减排潜力的地学前缘技术。选取中国第一个全流程CCS项目为研究背景,结合工程实际情况,选取鄂尔多斯盆地为具体研究对象,提取相关参数,建立相应的地质模型,通过数值模拟研究咸水层多层... CO2咸水层封存被广泛认为是一种具有大规模温室气体减排潜力的地学前缘技术。选取中国第一个全流程CCS项目为研究背景,结合工程实际情况,选取鄂尔多斯盆地为具体研究对象,提取相关参数,建立相应的地质模型,通过数值模拟研究咸水层多层统注时CO2在咸水中的主要封存机制、CO2在地层中的运移分布特征及其与注入能力的关系,并观测由于CO2注入引起的地层压力、CO2摩尔分数、酸碱度等的变化情况,为方案的进一步优化奠定基础。研究表明,CO2注入咸水层后,大部分进入储层上部,且注入能力越大时,注入的层位越多,注入量越大;CO2在咸水层中的存在形式有自由态、束缚态和溶解态。所有探索性研究的目的是给示范性项目的未来提供一个良好的基础优化方案。 展开更多

关键词 CO2地质封存 深部咸水层 运移分布 数值模拟 神华CCS

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数值模拟在CO_2地质封存示范项目中的应用 被引量：9

12

作者 凌璐璐 许雅琴 +1 位作者 王永胜 张可霓 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2017-2022,2030,共7页

CO2深部咸水层地质封存被认为是减缓温室效应的一种有效的工程技术手段。针对神华鄂尔多斯105t/a CO2捕集与封存(CCS)示范项目,用数值模拟方法对CO2在地层中的运移过程进行了详细地刻画,分析了CO2的流动迁移、地层压力积聚过程及地层封... CO2深部咸水层地质封存被认为是减缓温室效应的一种有效的工程技术手段。针对神华鄂尔多斯105t/a CO2捕集与封存(CCS)示范项目,用数值模拟方法对CO2在地层中的运移过程进行了详细地刻画,分析了CO2的流动迁移、地层压力积聚过程及地层封存潜力。数值模型不但可以为工程的顺利进行提供技术支撑,而且可以节省人力财力。首先,根据实际监测数据对模拟参数进行校准,得到了合适的压力拟合曲线,确定了主要的水文地质参数。然后,对为期3 a的CO2续注工程进行预测,详细分析了CO2的晕扩散、溶解情况、地层压力变化情况、储层封存潜力等。得到如下结论:CO2在3 a内的最大迁移距离约为350 m;水裂可以有效提高CO2的注入性;隔离层能有效防止CO2逃逸。研究表明,尽管鄂尔多斯盆地属于低渗咸水层仍然能够有效安全地封存CO2。 展开更多

关键词 CO2捕集与封存(CCS) CO2 深部咸水层 TOUGH2软件

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不同盐水环境下页岩三轴力学及破坏特性试验研究 被引量：2

13

作者 杨圣奇 洪王星 +1 位作者 孙博文 唐旭海 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2217-2226,共10页

页岩是深部咸水层二氧化碳封存工程的理想盖层岩石,而不同盐水溶液和围压对盖层页岩力学行为有着较大影响,进而也影响深部咸水层二氧化碳封存工程的安全稳定。因此,对不同盐水溶液浸泡后页岩试样开展了常规三轴压缩试验,分析了其力学参... 页岩是深部咸水层二氧化碳封存工程的理想盖层岩石,而不同盐水溶液和围压对盖层页岩力学行为有着较大影响,进而也影响深部咸水层二氧化碳封存工程的安全稳定。因此,对不同盐水溶液浸泡后页岩试样开展了常规三轴压缩试验,分析了其力学参数和破坏特性,结果表明,在不同围压下不同盐水溶液浸泡后页岩试样的峰值强度和弹性模量与干燥试样相比均呈现出不同程度的下降趋势,其中5%NaCl溶液浸泡后对页岩力学参数的劣化影响最为明显,其次是5%K2SO4溶液浸泡后。不同溶液浸泡后页岩试样的破坏模式表现出更多的次生裂纹,而且次生裂纹以沿层理方向为主。结合微观试验进一步分析试样破坏特性,发现盐水溶液浸泡后页岩宏观力学特性出现劣化的主要原因是盐水溶液通过层理面侵入页岩内部,溶解和侵蚀了层理面矿物。最后,结合岩石全应力-应变过程中能量演化规律对页岩试样进行了脆性评价,发现盐水溶液浸泡后页岩试样的脆性指标下降明显且对围压敏感。 展开更多

关键词 深部咸水层 页岩 三轴强度 变形特性 能量演化 脆性评价

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CO_2地质储存中构造地层圈闭/水动力储存的研究

14

作者 林广宇 万玉玉 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第8期31-35,38,共6页

为了研究在深部咸水层中,构造地层圈闭/水动力储存作用下CO2储存特征及迁移规律,此次研究以鄂尔多斯某CO2地质储存示范场地的深部咸水层为研究对象,利用测井数据,运用TOUGH2数值模拟软件建立模型,分析了深部咸水层中CO2注入速率变化、... 为了研究在深部咸水层中,构造地层圈闭/水动力储存作用下CO2储存特征及迁移规律,此次研究以鄂尔多斯某CO2地质储存示范场地的深部咸水层为研究对象,利用测井数据,运用TOUGH2数值模拟软件建立模型,分析了深部咸水层中CO2注入速率变化、压力分布、CO2饱和度分布、CO2质量分数分布等方面的特征,研究结果表明:①在定压力注入条件下,随着注入时间的延长CO2的注入速率逐渐减小最后趋于稳定。②溶解态CO2所占总储量比例随时间增加而增加,安全性随之增高,但超临界态CO2依然是主要的储存形式。③CO2注入后以注入井为中心形成CO2晕,并随着深度增加范围减小,由内向外饱和度逐渐降低。 展开更多

关键词 CO2地质储存 构造地层圈闭 水动力储存 深部咸水层 数值模拟

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