简介:为应对二氧化碳减排需求,布朗2000年提出了新的增强型地热系统(EGS)的概念,即利用二氧化碳替代水作为热传导流。这样不但达到了二氧化碳地质储存的目的而且还带来了附加效益。根据他的建议,我们评价了热物理学性质,进行丁数字模拟,针对用二氰化碳作为工作流设计的热储层,我们探讨了流体动力学和热传输问题。我们发现,开采热碎岩的热量,二氧化碳比水的作用要大一些。就井液压而言,二氧化碳还可以提供某些优势,与水相比,由于它的压缩性和膨胀性,二氧化碳将增加浮力,降低冲洗液循环系统附加的能量消耗。CO2-EGS系统存热与液压方面是有潜力的,较大的不确定性主要是水流与岩石之间相互化学作用。用二氧化碳作为注入流体的EGS系统对于进一步调查研究极具吸引力。
简介:配备了小型数码相机的无人机(UVA)可用于快速测绘地面分辨率高的滑坡图。在法国Supe-Sauze滑坡研究区,利用无线遥控迷你型四旋翼无人机拍摄整个山体滑坡的高分辨率正射镶嵌影像,并制作了几个地区的数字地形模型(DTM)。本文评价了UAV对滑坡表面裂缝和位移的成像能力及评估了适于校正这些数据资料的后续图像处理方法。利用2007年5月拍摄的高分辨率正射影像和2008年10月基于UAV获取的正射镶嵌图,测量了Supe-Sauze滑坡水平位移是在7至55m之间。确定了某些地区的持续变形,将裂缝与冰河时代相比发现,裂缝分布区域及方向的不同和基岩地形直接相关。UAV展示了其在获取滑坡数据方而的能力,但还需降低数据处理时问,便于有效生成基于摄影测量的DTM正射镶嵌图,同时最大限度地减少影像配准误差。
简介:濮城油田已进入高含水开发期,各项生产指标下滑,面对严峻的现实,濮城油田迅速采取措施,开发新工艺、新技术。1998年经过工程技术人员的不断探索,开发研制出了以PI决策理论为依据的PI1型注水井压降测评仪,通过阶段性应用,已经显示出其优越性,并创造了良好的经济效益。PI决策技术简介PI决策技术是应用注水井井口压降曲线计算所得的压力指数PI值解决区块整体治理问题的技术。注水井井口压降曲线是注水井关井后测得的井口压力随时间的变化曲线。注水井的PI值由注水井井口压降曲线算出。PI决策技术的理论基础是地层中微可压缩流体径向流动时满足的3个定律:(1)可压缩流体的体积随压力变化的
简介:人们有充分的理由相信,适当选择和实施二氧化碳(CO2)储存项目具有长期安全性。然而,CO2从地层泄漏的可能性依然存在,例如,在废弃井中注入的C02有可能泄漏进入上覆地下含水层。在CO2泄漏事件中,操作者应谨慎、快速地进行补救措施。迄今为止,CO2泄漏修复计划侧重于使用泄漏井的封堵方法。在某些情况下,也可能需要圈闭或去除含水层中泄漏的CO2。鉴于保护饮用水资源和满足相关许可证要求的重要性,本项研究对一系列假定泄漏情况的多种修复方案进行了分析。本文考虑了3种特定修复目标,即降低含水层中可移动CO2数量、降低含水层中CO2总量以及降低液相CO2浓度。首先,利用多相流模拟器TOUGH2评估控制地下水含水层中泄漏的CO2范围和形状的过程与参数;其次,通过系统模拟来鉴定控制CO2提取的多相流动过程与相特性,例如浮力诱导流、毛细管捕集以及CO2溶解和离溶作用。随后,对比了不同修复方案的效果,包括:(1)通过垂直和水平抽水井去除气相和液相CO2;(2)注入水以溶解气相CO2并增大毛细管捕集力;(3)结合多井注入与提取方案。基于本项研究结果,可以得出多种有关不同修复方案效果的结论。首先,如有必要,通过固定和/或提取可有效修复地下水含水层中泄漏的CO2;其次,对于未形成重力舌区域内的小范围CO2羽而言,通过处于CO2羽中部的单独垂直井在数年内可去除所有CO2。在形成大范围重力舌的情况下(在盖层下圈闭的薄层、大范围CO2羽),去除CO2羽水平井更加有效,虽然这可能需要10年或更长时间。实际上,在这些情况下,注入水并快速固定和溶解CO2羽可在短期内生成更有效的圈闭。但最有效修复大范围CO2羽的方案包括结合连续和/或同时多井注入和抽取。在这种情况下,能够有效圈闭和修复大�
简介:滑坡早期预警系统(EWS)是一种降低滑坡风险的重要工具,尤其是在结构保护措施潜力受限制的地区。然而,滑坡早期预警系统的设计、执行及成功的实施是复杂的,而且在许多情况下还未完成。关键问题是与诱发滑坡条件的不确定性、应急方案的成功执行及当地人员的反应有关。本文中我们描述了最近在哥伦比亚峡谷的滑坡早期预警系统的执行过程。这是一个受滑坡灾害影响的特殊地区。正如许多其它情形一样,数据(降雨量、土壤测量、滑坡事件记录)的不充分基准及相关的不确定性代表了困难的复杂化。为了能够较好地评估不同的早期预警系统成分的影响,我们以一种简单而集成的方法开发了一套模拟早期预警系统的数值模型。结果表明:预测的滑坡损失几乎按指数律地取决于降雨量测量误差。随机优化进一步提出建议,对于一个增加的观察误差,增加降雨诱发滑坡临界值调整。这些模拟研究是朝向一个更通用和集成方法的第一步。在滑坡早期预警系统的设计和运作的提高方面显示重要的潜力。
简介:人们建议,二氧化碳捕获与储存(CCS)足一种能够显著减少由于持续化石燃料使用所产生的温室气体排放的手段。对于地质储存晒言,从人规模点源(例如发电厂或其他工业)捕获二氧化碳,再把捕获的二氧化碳输送到注入场地,并注入到深部岩层储存。这将面临者新的用水挑战,例如在能源开发利用中的用水量以及水利用的“捕获代价”。在特定深度,咸水在地层中运移,而二氧化碳注入可导致储层压力增大,且二氧化碳泄漏对储层具有潜在影响。在潜在影响的范围内,从捕获增大需水量到泄漏或咸水运移造成地下水污染。了解这些潜在影响及其发生条件,以狄得适当监测与控制措施的设计与执行方案,这对于确保环境安全和统计口的而言足十分重要的。二氧化碳捕获与储存也可带来潜在利益,例如水处理与同时开采既可以抵消储层增大的压力,也可以供水。
简介:本文介绍了一种用于评估咸水层中超临界二氧化碳(CO2)注入引起的压力积累,以及在岩层开始破裂时极限压力的简易方法。利用Mathias等学者提出的近似解法计算压力积累。该方法主要用于评估可压缩多孔介质中的两相Forchheimer流(超临界二氧化碳和咸水),也可用于评估岩层和这两种液相的可压缩性。假定注入压力受岩层破裂所需压力的限制;假定在孔隙压力超过最小主应力时岩层发生破裂,这些将依次与岩层的泊松比有关。本文也提供了用于评估咸水和二氧化碳粘滞性、密度和可压缩性的详细指南。在平原二氧化碳减排(PCOR)合作计划文本数据中提供了这些计算实例。这种方法将有效用于筛选分析潜在的二氧化碳注入场地,以鉴别是否值得开展进一步调查。
简介:美国AppliedGeomechanics公司,研制成功了一种可评价水力裂缝尺寸,油层和井眼状况的水力阻力试井工艺。与常规的压力不稳定试井工艺相比,它具有施工速度快,成本低和安全系数大等优点。该工艺不需要昂贵的和不安全的井下工具,可获得现有工艺不能获得的资料,而且操作简单,可节省人力和降低设备成本。所需测量,只用一个井口压力传感器即可完成。水力阻力试井工艺是一种利用井眼共振来探测井下和地层状态的方法。井眼共振可用几何形状和横截而特征来描述。裂缝可强烈地影响井眼的共振形态,并产生频率和振幅特异的调制波。裂缝越大其影响就越大,裂缝的这一影响,可用一个称作"水力阻力"的参数来描述。操作过程为,关闭井口以引起