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1.
将CO2封存于地下深部含水层,是减轻碳排放压力的有效手段之一。CO2-盐水相对渗透率是影响地层中CO2迁移、捕获的最重要参数之一。在借鉴油气资源领域渗透率研究成果的基础上,详细论述了影响CO2-盐水相对渗透率的因素,包括流体性质、流体饱和历史和岩石结构,认为流体性质对相对渗透率的影响主要体现在界面张力、黏度比和毛管数的大小;不同流体饱和历史的相对渗透率曲线存在明显滞后性;岩石结构通过矿物润湿性和孔隙结构差异影响相对渗透率大小;最终得到的相对渗透率曲线是各因素叠加的综合结果。 相似文献
2.
把CO2 注入深部咸水层进行埋存,是减缓温室效应的一个重要途径。CO2注入地下咸水层后咸水中析出的盐会堵塞
地层孔隙而严重影响注入效率。理解析盐产生的条件、发生的过程以及盐在孔隙结构中的分布对含水层孔渗性的影响十分必要。
在总结国内外CO2 注入地下咸水层析盐研究现状的基础上,分析了析盐发生的条件及析盐效应,指出需要通过实验模拟和数值
模拟等手段研究毛细压力、重力、黏滞力协同影响下不同的多相流动体制对析盐过程的控制,把握析盐现象的发生、分布及其对介
质孔渗性的影响规律。 相似文献
地层孔隙而严重影响注入效率。理解析盐产生的条件、发生的过程以及盐在孔隙结构中的分布对含水层孔渗性的影响十分必要。
在总结国内外CO2 注入地下咸水层析盐研究现状的基础上,分析了析盐发生的条件及析盐效应,指出需要通过实验模拟和数值
模拟等手段研究毛细压力、重力、黏滞力协同影响下不同的多相流动体制对析盐过程的控制,把握析盐现象的发生、分布及其对介
质孔渗性的影响规律。 相似文献
3.
CO2与水相比,膨胀性大、黏度低、与岩石反应程度低,并且在作为增强型地热系统（EGS）渗流传热流体时,比水具有更高的换热效率。对CO2-EGS生产过程中储层岩石物性变化的研究具有重要意义,从理论研究、实验研究、数值模拟3个方面,对CO2基增强型地热系统CO2-EGS中流体-岩石相互作用的研究现状进行了总结,并且从矿物成分、微观孔结构和力学性质3个方面对储层岩石性质的变化进行了评价。结果表明,CO2-水-岩石相互作用参与反应的矿物主要为石英、长石类;而沉淀的矿物为蒙脱石、伊利石及方解石等。CO2-水-岩石相互作用会导致储层岩石的力学性质下降,孔隙结构特征改变。最后,讨论了CO2作为EGS渗流传热流体仍需攻克的难点问题,包括:CO2的热动力学特征、换热效率,CO2-水-岩石的相互作用及其对储层性质的改变,影响CO2-EGS经济性的因素,以及CO2-EGS数值模型的研究等。针对这些方面的研究可为今后CO2-EGS的开发奠定基础。 相似文献
4.
地下深部封存CO2 已经被公认是人类削减温室气体排放的一条有效而又科学的途径。深部咸含水层CO2 地质封存因
封存潜力巨大,技术可行,且已有实际的工程运行,因而备受关注。松辽盆地是中国潜在的CO2 储存场地之一,选择松辽盆地为
大尺度模拟研究对象,选取姚家组砂岩层为储层,选取嫩江组泥岩为盖层,运用TOUGH-MP并行计算代码建立了覆盖整个松辽
盆地的三维地质模型,在中央凹陷区开展大尺度CO2 注入模拟研究,包括CO2 运移、储存、地层压力提升以及储存安全性等问题。
模拟结果表明:持续注入100a后形成的CO2 羽远小于产生的压力积聚区影响范围。注入产生的压力抬升将在注入停止后迅速
消散,不会对区域地层压力和浅层地下水系统产生显著影响。在千年之内注入的CO2 将随着时间持续,逐渐溶解于水中,而不会
因盖层微弱的渗透性而逃逸。 相似文献
封存潜力巨大,技术可行,且已有实际的工程运行,因而备受关注。松辽盆地是中国潜在的CO2 储存场地之一,选择松辽盆地为
大尺度模拟研究对象,选取姚家组砂岩层为储层,选取嫩江组泥岩为盖层,运用TOUGH-MP并行计算代码建立了覆盖整个松辽
盆地的三维地质模型,在中央凹陷区开展大尺度CO2 注入模拟研究,包括CO2 运移、储存、地层压力提升以及储存安全性等问题。
模拟结果表明:持续注入100a后形成的CO2 羽远小于产生的压力积聚区影响范围。注入产生的压力抬升将在注入停止后迅速
消散,不会对区域地层压力和浅层地下水系统产生显著影响。在千年之内注入的CO2 将随着时间持续,逐渐溶解于水中,而不会
因盖层微弱的渗透性而逃逸。 相似文献
5.
面对全球气候变化和能源紧缺的巨大压力,CO2地质利用技术成为研究的焦点。为了实现CO2减排及资源化利用,提出了利用超临界CO2增强卤水提取和地热能开采的CO2地质利用集成系统的概念。通过建立CO2注入热卤水储层的质量平衡模型,分析了不同流量的卤水生产、CO2注入以及储层边界流对储层变化的影响,初步评估了该系统的CO2封存量、卤水提取量以及储层流体组成变化的时间尺度。研究表明,注入CO2提供了热卤水层的压力维持,促进卤水和地热资源的可持续开采,对于江陵凹陷研究区9×108 m3的储层有效体积,注入9.95×106 t CO2可提取17.12×106 t卤水,时间尺度超过30 a。对于50~1 000 kg/s的卤水生产速度,可以产生0.9~18.8 MW电力。同时,该技术增加了CO2的封存容量和效率,有利于CO2大规模安全封存,经济和环境效益显著。 相似文献
6.
沥青质沉积不仅会伤害储层物性还会对流体饱和度分布和渗流特征产生影响。通过开展不同开发方式下的长岩心驱替实验,分别测定了有或无沥青质沉积影响下的油水、油气和三相相对渗透率曲线,研究了沥青质沉积对原油相对渗透率和岩石润湿性的影响。研究结果表明,沥青质沉积导致水驱、CO2非混相驱和水气交替（WAG）驱的采收率分别降低了12.2%,5.9%,15.3%。并会引起驱替压差上升,岩石润湿性向亲油性转变,加速水或气突破时间。水驱中沥青质沉淀会使油水两相共渗区左移,含水饱和度对油相相对渗透率的影响增大。CO2非混相驱中沥青质沉淀对气相渗透率影响较小,而油相渗透率更容易受到含气饱和度变化的影响。在三相渗流中沥青质沉淀会降低油相渗透率,加快油相相对渗透率的下降速度,增大残余油饱和度,减弱WAG驱效果。在注入水中添加JCF-1非离子表面活性剂后,能够降低驱替压差,延缓水或气突破时间,增大油相相对渗透率,降低残余油饱和度,弥补沥青质沉积产生的伤害。研究成果为富含沥青质油藏的高效开发提供了依据。 相似文献
7.
大黑山钼矿床位于黑龙江省大兴安岭北段,是一个与花岗闪长岩有关的钼矿床。根据矿物组合和脉体穿插关系,将成矿过程划分为4个阶段:石英-钾长石阶段(Ⅰ)、石英-辉钼矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-方解石阶段(Ⅳ)。流体包裹体岩相学、显微测温以及显微激光拉曼探针研究显示,该矿床成矿流体为H2O-NaCl-CO2体系,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段均可见水溶液包裹体(L+V型)、含子晶多相包裹体(S型)和含CO2包裹体(C型);而第Ⅳ阶段仅发育水溶液包裹体(L+V型)和纯液相包裹体(L型)。成矿流体演化从早到晚,流体包裹体的均一温度峰值分别为:330~430,320~360,280~340,180~240℃,呈现逐步降低的趋势;对应的盐度w(NaCleq)分别为5.86%~54.10%,4.07%~51.70%,3.23%~46.20%和0.70%~9.08%,也逐步降低。主成矿阶段的流体最低捕获压力为17~58 MPa,对应的成矿深度约为1.7~5.8 km。成矿流体的δ18Ow值为-5.8‰～4.2‰,δDW值为-139.8‰～-127.2‰,成矿流体可能为岩浆水与雨水的混合流体。主成矿阶段发生了流体沸腾作用,使CO2大量逸出,导致流体还原性增强,造成大量MoS2的沉淀而形成钼矿床。 相似文献
8.
针对我国江汉盆地深部含水层的基础地质和水文地质条件,运用国际先进的反应溶质运移数值模拟软件TOUGHREACT
建立垂向一维模型,探索研究了CO2 进入盖层后,CO2-水-岩相互作用对盖层渗透率的影响。模拟结果表明,CO2进入盖层
后,会使pH值降低,导致矿物组分和渗透率的变化。模拟5000a后,盖层底部和顶部渗透率分别增加了10%和6.7%,主要是由
石膏在该处的溶解以及菱镁矿未能沉淀造成的;盖层中部渗透率降低了约6.7%,主要是因为铁白云石和菱镁矿在后期发生了沉淀;
绿泥石的溶解为铁白云石和菱镁矿的沉淀提供了必要的Mg2+ 和Fe2+ 离子来源,对盖层渗透率的变化起到了至关重要的作用。 相似文献
建立垂向一维模型,探索研究了CO2 进入盖层后,CO2-水-岩相互作用对盖层渗透率的影响。模拟结果表明,CO2进入盖层
后,会使pH值降低,导致矿物组分和渗透率的变化。模拟5000a后,盖层底部和顶部渗透率分别增加了10%和6.7%,主要是由
石膏在该处的溶解以及菱镁矿未能沉淀造成的;盖层中部渗透率降低了约6.7%,主要是因为铁白云石和菱镁矿在后期发生了沉淀;
绿泥石的溶解为铁白云石和菱镁矿的沉淀提供了必要的Mg2+ 和Fe2+ 离子来源,对盖层渗透率的变化起到了至关重要的作用。 相似文献
9.
二氧化碳羽流地热系统(CPGS)是一种新的地热能的开采技术,其以超临界CO2作为地下热能载体,利用天然孔隙介质,实现深部地热资源的提取与CO2地质储存的双重目的。以松辽盆地中央凹陷区泉头组三、四段为目标储层,运用TOUGH2/ECO2H软件建立了平面二维羽流地热模型,且对地下载热流体进行了数值模拟,定量分析了注入井与生产井井间距离以及储层渗透率对热提取率的影响。模拟结果显示,羽流地热系统的热提取率随着注入井与生产井的井间距离和储层渗透率的增大而增大。为提高CO2羽流地热系统的能量输出,应选择“中等渗透率(模型为10-15~10-14m2)、注入井与生产井的井间距离长(模型为707.10 m)”的地层作为热储层。 相似文献
10.
:马达加斯加位于非洲东部。到目前为止,马达加斯加Maevatanana地区还没有进行工业化开采金矿床,主要靠手工采
集砂金矿,估计马达加斯加每年的金产量3~4t。Maevatanana地区金矿床是典型的绿岩带中含金石英脉型金矿床,石英脉严格
受断层控制。流体包裹体研究表明,成矿流体为低盐度水溶液流体和CO2 流体,并含有微量的CH4、H2S、N2,成矿流体的均一温
度为250℃,压力约为130MPa。根据钻孔岩心化验结果可知,本地区的矿化类型主要为含金石英脉,其次为含金长英质脉。后期
的含金石英脉切穿了早期的含金长英质脉,说明该地区具有2期成矿作用。 相似文献
集砂金矿,估计马达加斯加每年的金产量3~4t。Maevatanana地区金矿床是典型的绿岩带中含金石英脉型金矿床,石英脉严格
受断层控制。流体包裹体研究表明,成矿流体为低盐度水溶液流体和CO2 流体,并含有微量的CH4、H2S、N2,成矿流体的均一温
度为250℃,压力约为130MPa。根据钻孔岩心化验结果可知,本地区的矿化类型主要为含金石英脉,其次为含金长英质脉。后期
的含金石英脉切穿了早期的含金长英质脉,说明该地区具有2期成矿作用。 相似文献
11.
桑托斯盆地盐下碳酸盐储层中火成岩分布广泛,以盆地C区块为解剖区,通过对区内火成岩岩石学、年代学以及CO2气体同位素测试分析等,明确了区内火成岩发育特征,剖析了其对油气成藏的影响。C区块至少经历了阿普特期和圣通-坎潘期2期岩浆活动,其中阿普特期岩浆以喷发岩为主,经历了多次喷发,并伴有多次侵入;圣通-坎潘期岩浆规模较小,侵入比较随机。阿普特期岩浆多次喷发改造古地形,形成局部凸起,促成并控制了Itapema组介壳灰岩的沉积发育,形成了巨厚的火山岩-介壳灰岩复合体,不仅造成了局部构造反转和圈闭高点迁移,而且也促成了Barra Velha组优质微生物灰岩的发育。区块北翼属早期古隆,Barra Velha组也发育一定规模微生物灰岩滩体。圣通-坎潘期及之后岩浆活动伴生的CO2大规模侵入,对烃类流体进行萃取和抽提改造,形成含凝析油的CO2气藏。 相似文献
12.
在气候变化和全球治理挑战日益严峻的背景下,CO2排放及代价评估日益受到学术界和决策者的关注。当前全球范围包括联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）评估在内的几乎所有研究都是基于全球平均CO2浓度来驱动气候模式的,但基于全球CO2平均分布设定开展模拟影响评估在学术界多有争议。首先,综述了大气CO2非均匀分布的证据,评述了大气CO2浓度非均匀分布与地表升温过程的互馈机制。其次,从自然和人为2个维度,梳理了大气CO2浓度非均匀分布形成的原因,并评估了其对地表升温的影响。最后,评述了当前大气CO2浓度非均匀分布研究中存在的问题,进一步展望了其发展趋势,为把握全球与区域碳排放现状及气候变化影响提供科学判据。 相似文献
13.
洒西钨铍矿床位于滇东南老君山钨锡多金属成矿区。确定早期似层状矿体和晚期脉状矿体的流体性质、来源和演化过程, 并对其流体地球化学和同位素进行约束, 可以有效探讨洒西钨铍矿床成矿机制, 为老君山矿集区下一步找矿工作提供理论思考。洒西钨铍矿床脉状矿体的形成经历了硅酸盐阶段、氧化物-硫化物阶段和碳酸盐-萤石阶段, 白钨矿和绿柱石主要形成于前两阶段。对洒西钨铍矿床脉状矿体不同阶段石英中的流体包裹体进行了岩相学特征、显微测温、激光拉曼光谱分析等研究, 并对早期似层状矿体和晚期脉状矿体矿石中石英的氢-氧同位素组成进行了测试。结果表明: 该矿床内脉状矿体的流体包裹体主要有富液相包裹体、富气相包裹体和含子矿物多相包裹体3种类型。流体包裹体的气相成分以H2O主, 含少量还原性气体如C2H2等, 液相成分也以H2O为主。从硅酸盐阶段到碳酸盐-萤石阶段, 包裹体的均一温度和盐度(NaCleq)峰值范围分别为240~360℃、2.35%~13.81%;220~310℃、4.03%~9.86%和190~270℃、2.41%~6.88%。从硅酸盐阶段到碳酸盐-萤石阶段, 成矿流体的温度呈现降低趋势, 盐度也呈降低趋势。成矿流体总体上属中-高温度、低盐度、贫CO2、含部分还原性气体的NaCl-H2O流体体系。早期似层状矿体石英样品δ DV-SMOW值变化范围小, 为-102.8‰~-99.0‰, δ 18OV-SMOW值为11.7‰~13.0‰, δ 18OH2O值为3.16‰~6.46‰; 晚期脉状矿体氧化物-硫化物阶段石英样品δ DV-SMOW值变化范围较大, 为-99.6‰~-69.5‰, δ 18OV-SMOW值为11.2‰~14.1‰, δ 18OH2O值为3.08‰~6.73‰。综合表明成矿流体主要是岩浆水, 混合有少量大气降水或有机水, 流体可能发生了沸腾作用, 加之温度的降低, 导致晚期脉状矿体氧化物-硫化物阶段主要成矿物质的沉淀。洒西钨铍矿床属于中高温热液矿床。 相似文献
14.
珠江口盆地白云-荔湾深水区油气勘探中钻遇大量高含量CO2气层,使得如何规避高CO2风险成为当前面临的挑战。通过工区充注CO2的储层砂岩黏土矿物X射线衍射（XRD）、流体包裹体显微测温和稀有气体同位素组成等分析,明确了幔源无机CO2的成因,并运用黏土矿物特征讨论高温幔源无机CO2充注的黏土矿物成岩响应:有序带倒转和大量自生高岭石的生成。依据CO2气井的XRD全定量分析数据剖面图将幔源无机CO2气层段的黏土矿物组合分为3类:Ⅰ类为I/S混层黏土矿物中S体积分数介于10%~25%之间,有序度处于R2~R3带,高岭石体积分数高;Ⅱ类为I/S混层黏土矿物中S体积分数介于10%~15%,有序度为R2~R3带,自生高岭石体积分数低;Ⅲ类为I/S混层黏土矿物中S体积分数介于50%~60%,有序度为R0带,高岭石体积分数低。总结出幔源CO2在珠江组和珠海组中存在2种运聚模式:一是幔源CO2通过与基性岩浆连通的深大断裂垂直向上运聚;二是垂直向上运移后通过连通砂体侧向长距离运聚。研究结果对珠江口盆地白云-荔湾深水区下一步油气勘探规避高含量CO2风险具有指导作用。 相似文献
15.
通过地基观测站点的实测数据,首次证实大气温室效应是由人为排放造成的,地表能量平衡受二氧化碳（CO2）浓度水平的影响。因此,分析CO2浓度时空分布特征,从而探究其源汇、控制其排放尤为重要。本文采用AIRS（Atmospheric Infrared Sounder）对流层中层CO2浓度数据及GOSAT（Greenhouse gases Observing SATellite）近地面CO2浓度数据,对比研究了CO2浓度在对流层中层及近地面的时空分布特征差异。结果表明,AIRS探测到的对流层中层CO2浓度,在时空上普遍高于GOSAT探测到的近地面CO2值,高值区位于30°~90°N,浓度多集中在390~395 ppm,这与AIRS探测的对流层中层CO2浓度已充分混合相关;而GOSAT CO2浓度高值区则位于热带、亚热带人口众多的地域,如非洲和中国东部沿海地区等人类活动活跃地带,这也表明GOSAT探测近地面CO2的重要性,其可弥补地基站点测量在空间分布上的不足。本文进一步对比分析了CO2浓度在海陆及南北半球的差异特征及影响原因,CO2在海洋及陆地区域的平均浓度具有相似的时间波动特征,但其浓度在陆地几乎始终高于海洋,这与人类活动释放大量的CO2密切相关。CO2浓度在南北半球存在明显的差异,这是因为南半球的季节变化规律与北半球相反,且由于化石燃料燃烧及土地利用变化等主要集中在北半球,因而北半球CO2浓度高于南半球。此外,本文还对NUCAPS（NOAA/NESDIS/STAR NOAA Unique CrIS/ATMS Processing System）反演得到的CrIS（Cross-track Infrared Sounder）CO2柱平均浓度及廓线产品做了初步分析,发现其与AIRS、GOSAT CO2分析结果一致。 相似文献
16.
珠江口盆地多个凹陷均有钻井钻遇CO2气体, 个别井钻遇的CO2体积分数高达90%以上, 这些CO2气体直接驱替了早期油藏或影响了油气充注规模, 增加了勘探风险。运用钻井数据、地球化学分析数据、重磁研究结果, 通过分析CO2分布特征, 总结CO2分布与断裂、火成岩的关系, 明确CO2分布的主控因素, 预测珠江口盆地高CO2风险带的分布。研究表明: 珠江口盆地对油气成藏有影响的CO2主要为无机幔源成因, 受区域盖层和储层的控制, CO2主要分布在上渐新统到下中新统地层及以下地层, 向上CO2逐渐减少, 同时无机幔源CO2分布明显受控于断裂体系, 与基底断裂和火成岩体具有较好的对应关系。无机CO2气源主要为幔源岩浆的脱气作用, 垂向运移主要受不同级别断裂控制, 尤其该区深大断裂和基底长期活动断裂起到了很大作用, 因此幔源岩浆活动与断裂体系是CO2汇聚的主控因素。由于珠江口盆地不同凹陷结构差异的影响, 幔源CO2运聚成藏机制可概括为两类: 一是在北部坳陷带, 地壳厚度大, CO2沿着深大断裂逐级向中上地壳运移形成"中转站", 然后在基底断裂的沟通下向浅层运移成藏; 二是在珠二坳陷, 由于地壳减薄作用, 并且发育拆离体系, 幔源岩浆首先到达拆离面, 脱出的CO2沿着拆离面运移, 当遇到深切至拆离面的断裂后继续向浅层运移成藏。基于以上分析并结合运聚条件预测出珠江口盆地分布着7个高CO2风险带, 这7个高CO2风险带均位于深大断裂带附近, 并且周边火成岩较为发育。 相似文献
17.
碳酸盐岩风化是全球碳循环的重要组成部分, 具有大气与土壤CO2汇效应, 受生态系统因子驱动与全球变化影响, 岩溶地区碳汇具有地表和地下双碳汇特征。简要介绍岩溶碳循环与全球变化关系, 论述岩溶碳汇的相关科学问题和主要进展, 分析岩溶增汇潜力与土地利用变化, 进一步提出基于岩溶关键带理念的碳酸盐岩风化过程概念模型。碳酸盐岩风化产生的碳汇可能是全球碳循环"遗漏碳汇"的贡献者, 同时具有缓解土壤CO2向大气释放的作用, 进而成为全球碳循环模型中"土地利用变化项"(E LUC)的重要调节者(减源效应)。碳酸盐岩风化过程能快速响应短时间尺度变化环境因子, 是岩溶关键带中连接生物、水文与地球化学过程的核心驱动机制。岩溶碳循环可理解为是土壤-生态系统碳循环的延伸或横向组成部分, 共同组成岩溶地区完整的陆地浅表层碳循环系统。碳酸盐岩风化对大气CO2浓度上升的负反馈效应, 石漠化治理与生态修复工程的持续推进, 蕴藏着巨大的岩溶固碳增汇潜力。应加强土壤CO2季节及其区域变化监测与研究, 构建基于土壤CO2与流域水化学指标相关性的反向模型, 为估算区域碳汇本底、评估年际碳汇增量与潜力提供更加清晰且有效的岩溶增汇方案与途径。 相似文献
18.
东营组烃源岩在渤中凹陷广泛分布,明确该套烃源岩特征及其形成的古环境对于推动渤中凹陷常规-非常规油气勘探具有重要意义。通过对渤中凹陷西南洼东营组烃源岩样品进行有机、无机地球化学实验,分析该套烃源岩品质、有机质来源和古沉积环境,并与凹陷内主力烃源岩沙河街组进行对比分析。结果显示：(1)东营组不同层段烃源岩特征差异显著,且与沙一二段烃源岩呈现明显不同。东二下段与东三段有机质丰度高,已达到成熟-高成熟阶段,东营组整体有机质类型均以Ⅱ型为主;(2)通过Pr/nC17-Ph/nC18等图版以及干酪根类型判断东营组有机质来源为混合型,与沙一二段的低等藻类输入明显不同;(3)综合Sr/Cu、Mn/Fe等16种元素含量或比值以及Pr/Ph、伽马蜡烷指数分析烃源岩形成时期的古环境,与沙一二段烃源岩干旱气候下强还原咸化湖盆的形成环境所不同,东营组整体形成于温湿气候下,伴随较强陆源输入,受控于弱氧化淡水环境;纵向上,从东三段-东一段古气候变化不大,水体盐度基本一致,但水深逐渐变浅,水体氧化条件呈现逐渐增强的趋势;(4)利用Co、La含量定量恢复东营组沉积时的古水深,... 相似文献