陆相低渗咸水层CO2封存关键技术与应用

1碳捕集与封存技术概述001

1.1气候变化已成为全球性挑战001

1.2化石能源CO2排放与减排需求003

1.3CCS对化石能源CO2减排作用巨大003

1.4中国CCS技术的发展现状和趋势005

参考文献007

2陆相低渗咸水层CO2封存场地评价技术008

2.1场地适宜性评价008

2.1.1次盆地尺度场地适宜性评价方法的特点008

2.1.2场地适宜性评价的关键要素009

2.1.3场地适宜性评价的指标体系011

2.1.4目标地层筛选的标准013

2.1.5场地筛选方法在本项目中的应用015

2.2刘家沟复合盖层的密封性评价016

2.2.1复合盖层的密封效果分析017

2.2.2复合盖层密封效果的影响因素021

2.2.3对CO2地质封存风险的影响023

参考文献023

3陆相低渗咸水层CO2注入技术024

3.1多地层分类改造024

3.1.1各储层测试结果024

3.1.2各储层改造方案025

3.1.3不稳定试井解释分析028

3.2注入方案设计029

3.2.1无压裂恒定速率注入031

3.2.2无压裂非恒定速率注入034

3.2.3有压裂恒定速率注入037

3.3基于压力的注入参数控制技术040

3.3.1基于砂岩透镜体模型的注入井井口(1698m)压力估算040

3.3.2基于漂移流模型的注入井井口(1698m)压力估算042

3.4注入模拟技术046

3.4.1模拟器开发046

3.4.2模拟和预测软件的测试050

参考文献072

4陆相低渗咸水层CO2封存监测技术075

4.1监测方案设计075

4.1.1地下监测方案设计077

4.1.2地表监测方案设计082

4.1.3地上空间监测方案设计086

4.1.4CO2咸水层封存项目监测体系设计总结090

4.2监测技术开发与应用091

4.2.1地下监测系统091

4.2.2地表监测系统107

4.2.3地上空间监测系统132

4.3监测装置的自主开发与应用142

4.3.1地下原位取样装置142

4.3.2地下原位CO2通量监测装置146

4.3.3自校正井中压力温度监测装置149

4.3.4压力平衡自动测量土壤CO2气体浓度的装置154

4.3.5CO2泄漏对浅层土壤和植物影响评估的模拟装置155

4.3.6基于多传感器的区域CO2浓度的检测装置157

参考文献158

5CO2安全预警技术161

5.1CO2安全预警技术构建161

5.1.1CO2封存的安全性评估161

5.1.2CO2地下运移预测168

5.1.3CO2泄漏情景下地表扩散模拟178

5.1.4CO2泄漏预警193

5.1.5泄漏应急处置197

5.2CO2封存监测、安全性评估与泄漏预警系统的开发200

5.2.1系统结构设计201

5.2.2系统数据库设计204

5.2.3系统界面设计204

5.2.4典型模拟泄漏案例分析212

参考文献214

6陆相低渗咸水层CO2封存技术应用217

6.1选址217

6.1.1平面位置选择217

6.1.2储盖组合选择217

6.2地下注入工程219

6.2.1注入过程测试219

6.2.2注入过程223

6.2.3*大注入能力分析223

6.3监测与安全预警228

6.3.1监测示范工程228

6.3.2安全预警系统230

6.4结论与展望230

参考文献231