地层倾角对CO2运移与封存量的影响研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jay2722927
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大量的CO2气体排放到大气中引发的温室效应,已经受到国际社会的高度关注。CO2地质储存是最有效、最直接的减排CO2的手段之一。在采用数值模拟方法进行咸水层CO2地质储存潜力评价和安全性评估时,出于多种原因,常常将地层概化为水平状态,而水平地层在自然界只是少见的,绝大多数地层由于构造和成岩作用都具有一定的倾角,而地层倾角的存在对CO2的封存量和空间运移必然会产生影响。如何仿真模拟地层倾角的存在,以及地层倾角存在产生的影响至关重要。本文依托中国地质调查局地质调查子项目“二氧化碳地质储存的机理与评价预测”项目,以鄂尔多斯盆地CCS示范工程区为研究区,以石千峰组地层为目标层,基于目标层的地质及水文地质条件,运用TOUGHVISUAL、TOUGH2模拟软件,模拟研究地层倾角与储层环境因素(注入压力、注入温度、孔渗参数)变化对CO2空间运移与封存量的影响,得出以下结论:1.基于鄂尔多斯盆地石千峰组地层的实际地质条件下,设计了地层倾角分别为0、5、10、15度4套方案,来探讨地层倾角对CO2空间运移与封存量的影响。研究发现:在不同倾角地层中,CO2在石千峰组地层中的分布层位及晕的形态基本一致,地层倾角越大,CO2的空间运移距离越远。当地层倾角为15度时,CO2的空间运移距离比水平地层中CO2最远运移距离增大了52.94%。对于鄂尔多斯盆地石千峰组地层环境条件下,在CO2注入20年时,地层倾角越大,CO2的气相封存量越小,而液相封存量越大。地层倾角对于总封存量的影响与水平地层相比,存在一个时间临界点,在时间临界点之前,地层倾角越大,CO2的总封存量越大,时间临界点之后,地层倾角越大,CO2的总封存量越小。2.根据环境因素(注入压力、注入温度、孔渗参数)与地层倾角的变化设计24套方案(方案5案28)分析研究环境因素与地层倾角共同作用对CO2空间运移与封存量的影响。得到如下结论:(1)当注入压力不变时,地层倾角越大,CO2的运移距离越远,CO2的气相封存量越小,CO2的液相封存量越大;而CO2的总封存量随着注入压力的变化而变化。当注入压力为1.15倍时,地层倾角越大,CO2的总封存量越多;当注入压力为1.3倍与1.5倍时,在注入前期,地层倾角越大,CO2的总封存量越多。在注入后期,地层倾角越大,CO2的总封存量越少。(2)当注入温度相同时,地层倾角越大,CO2的运移距离越远,CO2的气相封存量越小,CO2的液相封存量越大,总封存量越小,但相差不大。当注入温度不同时,同一倾角的地层中,注入温度对井附近的温度影响较大,注入温度越高,注入井附近的温度越高;注入温度不同,CO2的运移距离基本一致,但CO2的气相封存量随着注入温度的增大而增大,CO2的液相封存量随注入温度的变化很小,CO2总封存量随着注入温度的升高而增大。(3)当孔渗参数不变时,CO2的运移距离规律与CO2的各个封存量规律与注入压力不变(1.3倍)时的规律一致;当孔渗参数变化时,在同一倾角地层中,同一运移时间,CO2的运移距离随着孔渗参数的变大而变远,CO2的各个封存量随着孔渗参数的增大而增多,地层倾角越大,CO2的封存安全性越差,在长时间的过程中,地层倾角越大,越容易引起泄露。综上所述,地层倾角可使CO2的运移距离及封存量发生改变,一些环境因素的改变对CO2的空间分布及封存量影响较为显著,所以在储层CO2地质储存潜力评价与安全性评估中,考虑地层倾角的影响是有必要的,该方面的研究具有理论与实际意义。
其他文献
2017年7月至2018年4月,采用样带法对云南宁蒗泸沽湖机场内及锥形面区域进行鸟类调查。根据鸟类的群大小、遇见频次、生境利用和飞行高度等指标,对每种鸟在不同季节的鸟击风险
从本期开始,《成功营销》杂志已经推出了我们的特别策划:“中国营销25年激荡史” 这将是一个为期一年的内容策划及活动策划。  为什么要回顾历史?不仅仅是为了纪念。虽然纪念也足够的精彩:就是凭着那样几本印刷得质地粗糙的营销理论小册子和设计得如同文革宣传画似的广告作为起点,我们在20多年里把中国大陆建成了世界第五大贸易强国(而且今年上半年的外贸就超过了2001年的全年总额),一个幅员广大,且充满活力的世
<正>黄褐斑是颜面部常见的色素增生性皮肤病,属中医古代文献中“面尘”“黎黑斑”范畴。虽男女均可发病,但以女性较多。因此,在病因及治法上又存在许多不同于男性之处。笔者
会议
铀矿山开采过程中会产生大量酸性废水和废渣,这些酸性废物含大量重金属、放射性核素等有毒有害物质,对尾矿库周边土壤及地下水会造成严重污染。本文选取南方某铀矿山尾矿库周
基于Landsat影像获取1986年、1996年、2006年和2016年的土地利用/覆被变化数据,使用变化轨迹模型和景观格局指数研究黄河三角洲近30年土地利用/覆被结构变化、变化轨迹时空特征及景观格局。结果表明:1996—2016年黄河三角洲耕地、人工水体、建设用地面积呈增加趋势,未利用地、林地、草地和天然水体面积减少,其中未利用地面积减少2 072.75 km2,变化幅度最大。人工水体、建设用地