简介：捕集二氧化碳并将其地下储存数千年，这是减少与全球变暖有关的温室气体排放的方式之一。二氧化碳注入的候选位置或许是新井或许是活动的、关闭的或废弃的旧井。总体而言，确保储存井长期的完整性是非常关键的；换句话说，井完整性是二氧化碳地质储存的关键性能指标之一。在含水层中进行地下气体存储和二氧化碳封存依靠适宜的井孔建造和盖岩的密封作用。潜在的渗漏途径是由于粘合性差，二氧化碳沿着井孔迁移和通过盖岩流溢。水泥的渗透率和完整性将决定预防渗漏的效果。当护套穿过盖岩的周围和在没有微环隙的条件下，盖岩的完整性由足够的裂隙梯度和足够的水泥来保证。本文描述了由于超临界二氧化碳注入，含水波特兰水泥（portlandcement）和具有较好的二氧化碳阻抗力的新水泥的地球化学性质的变化。

简介：可通过采取多种措施减少大气中二氧化碳的排放量，例如，改进技术和提高能源效率以及利用与封存二氧化碳。对于具有高纬度气候的内陆地区（如阿尔伯达省）而言，把二氧化碳注入地下深层地层，或许是最切实可行的二氧化碳封存方案。把二氧化碳保留在地层中，可提高石油采收率（EOR）。例如，把二氧化碳封存于枯竭的油气层或储层中的沥青沉淀带；封存于盐穴；注入煤层以置换甲烷；在深盐水层水动力圈闭二氧化碳。阿尔伯达省具有应用所有这些二氧化碳封存方法的潜力：厚盐层分布广泛；丰富的石油、天然气、煤炭和沥青砂资源；地下深层水的水动力动态非常有利于在地质时间尺度上圈闭二氧化碳。经调查发现，在阿尔伯达省北部和南部深度分别为800米和1200米的位置，可把二氧化碳以气体的形式封存于煤层、盐水层和枯竭的抽气层。在阿尔伯达省西部区域，可把超临界相的二氧化碳封存于更深的枯竭碳氢化合物储层和盐水层。在能源和石油化工工业已广泛应用了二氧化碳深层注入和封存技术。目前，人们已把酸性气体（CO2和H2S）注入多种枯竭的储层和深盐水层。此外，利用二氧化碳来提高石油采收率（EOR）。化学工业的采矿作业可导致地下深部盐穴的形成。利用二氧化碳置换煤层中的甲烷仍处于测试阶段，但实验结果是振奋人心的.在阿尔伯达省，主要的二氧化碳源是火力发电厂、水泥厂、油砂与重油处理厂以及石油化工厂。从这些大规模点源捕集二氧化碳比从小规模分散的二氧化碳源捕集更加容易。因此，在阿尔伯达省地层中封存二氧化碳具有巨大潜力和直接适用性。

简介：地质储存是一种能够减少大气中人为二氧化碳（CO2）排放、技术上可行且可直接投入使用的方法。在众多二氧化碳储存方案中，都是使二氧化碳溶解于地层水并将其储存于深部含水层中。含水层储存溶解的二氧化碳的最大能力，就是含水层中饱和二氧化碳总量与当前总无机碳之差，并取决于压力、温度和地层水的盐度。假设在非活性含水层环境下，基于碳酸盐和重碳酸盐离子的浓度，通过能源工业收集的地层水的标准化学分析计算当前碳总量。在实验室环境中开展原位地层水分析时，利用地球化学形态模型计算从水样中释放的溶解气体。为了阐明氧化碳溶解度随水盐度增加而降低，利用纯水中饱和二氧化碳含量的经验关系式计算地层水中的最大二氧化碳含量。通过考虑溶解的二氧化碳对地层水密度、含水层厚度和孔隙度的影响，评估地层水中储存二氧化碳的最大能力，以计算含水层孔隙空间的水容量及水中溶解的二氧化碳容量。这种用于评估含水层中溶解的二氧化碳的最大储存能力的方法，已经被应用于加拿大西部阿尔伯塔盆地的Viking含水层。仅考虑注入高粘度二氧化碳液体的区域，经评估，Viking含水层地层水中储存二氧化碳的能力约为100Gt。随后的简单评估表明，在阿尔伯塔盆地深度超过1，000m的地层水储存二氧化碳的能力约为4，000Gt。该结果同样表明：当含水层地层水中总无机碳（TIC）与饱和二氧化碳溶解度相比非常低时，利用地球化学模型对原位地层水进行分析是不合理的。而且，在这种情况下，甚全可能会忽略当前的总无机碳。

简介：生态地质学需要解决的主要科学问题有：a研究岩石圈在自然和人类活动影响下的功能及它们形成的规律和发展动力；b从岩石团生态功能更替的观点，研究岩石团近地表部分对人为影响稳定性评价的理论和方法；c为了保护和改进岩石圈近表地层的生态功能，需要努力研究控制这些地层状态和性质的理论和方法；d研究利用工业废物和处置废物场地选址的理论、方法和手段；e发展工程保护的地质理论和方法。

简介：5．1引言二氧化碳的捕获及其储存，是长期利用化石燃料情况下选择减排行动的一些补充问题。

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：为了计算二氧化碳和氯盐水在温度为12～300℃、压力为l-600bar（0．1-60Mbar）、Nacl含盐量为0～6m的情况下的混合溶解度，这里提出了对比相关性。所列方程的计算是高效率的，主要打算用于碳持留和地热研究中的二氧化碳一水流液的数字模拟。这个物相分离模型依靠文献提供的关于二氧化碳和NaCI盐水的物相分离实验数据，并且把以前公布的相关性提升到更高的温度。该模型依靠富水（水状）相的活动系数和富二氧化碳相的有效压力系数。利用一个纯水中的Margules表达式、和一个盐析作用的Pitzer表达式来处理活动系数。利用一个修改的Redlich-Kwong状态方程、以及结合不对称二元相互作用参数的混合规则来计算有效压力系数。使计算活动系数和有效压力系数的参数适合于关注的P-T范围公布的溶解度资料。这样作，通常能在有用资料散布的范围内重现混合溶解度和气相体积的资料。提供了～个在该混合溶解度模型上实施的多相流模拟实例，该实例中、假设的增强地热系统以二氧化碳作为热的提取液。这个模拟中，将20℃的干燥超临界二氧化碳注入到200℃的热水储层。成果指出，注入的二氧化碳迅速地取代了地层水，但是，产生的二氧化碳中却在长时间内含有大量的水。该二氧化碳中的水量可能与储层岩石和工程材料的反应有关。

简介：引言化石燃料供应全世界能源的75％～80％，占全球CO2排放量的四分之三。依照预测，如果人类不采取具体措施，把人为影响气候减小到最低限度，那么化石燃料燃烧排放CO2的规模在21世纪将会扩大。由此产生的后果，即全球气温上升1．4～5．8℃，气候变化和自然灾害数量的增加，会对后代产生不利的影响。

简介：陆地生物圈在全球碳（C）循环方面起着重要作用。尽管陆地生物圈是碳的净源，但一些陆地生态系统目前正在吸收碳，这对于控制现存的陆地（森林、农田和沙漠）生态系统以维持或增加碳的吸存量而言，是切实可行的。利用森林生态系统可吸存和保存全球大量的碳。农业生态系统和贫瘠的土地可用于保存现有的陆地碳，但这些系统中的植物对二氧化碳的吸存速率相对较低。可把森林生态系统和农田生态系统的生物量视为一种能源，而且林木可用于储存城市环境中的能量。通过开展一些生态系统的管理实践，进行碳吸存和保存可获得额外利益。

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：本文研究目的旨在提供一种最优的二氧化碳（CO2）地质储存实例——注入二氧化碳并储存于油藏下深部咸水层。这即包含油藏中油水接触面（OWE）之下的单独咸水层（该储层在现有二氧化碳存储容量评估中常被忽略），也包括油藏下部的高孔隙度、高渗透性的咸水层。这是一种非常特殊的注入目标层，这种咸水层具有相当大的二氧化碳存储能力，我们推断在美国绝大多数油藏盆地内均存在大量此类地层。本研究主要目的是评估这种假定的可行性。通过试验测试不同含盐度、温度、压力条件下二氧化碳、二氧化碳-油以及二氧化碳-咸水的热物理参数，定量对比油藏和咸水层中的二氧化碳特性。此外，我们对比重系数（N）的分布和迁移性比率（M）进行了对比。其中：N用于描述浮力驱动二氧化碳的趋势；M用于描述二氧化碳在油藏和咸水层中迁移受阻的情况。本研究介绍了油藏／咸水层中二氧化碳注入的优缺点，包括以下方面：（1）二氧化碳在油中的溶解度明显高于咸水（超出约30倍）；（2）油藏中二氧化碳浮力驱动迁移趋势较弱，其原因是与咸水和油的密度差相比，二氧化碳与油的密度差较小（二氧化碳与原油密度差约100kg／m＾3，二氧化碳与咸水的密度差约350kg／m＾3）；（3）由二氧化碳溶解所造成的油或咸水密度增量并不明显（约7～15kg／m＾3）：（4）二氧化碳的溶解会使油的粘滞性显著下降（从5，790降至98mPas）。我们通过数值模拟计算并对比这些关键参数和过程。模拟结果表明，油藏下深咸水层的二氧化碳注入降低了二氧化碳浮力驱动的迁移率。同时，与传统深部咸水层二氧化碳注入相比（即二氧化碳注入非油藏以下的咸水层），这种方案使二氧化碳迁移率达到最小值。最终，从实践和场地应用层面看，我们将储油地层和�

简介：结合金山地区某高含二氧化碳气井试气进行了有益的探索,通过与常规烃类气井测试相比较,总结出常规测试工艺存在的不足,全面阐述了二氧化碳气井测试工艺的特殊性。通过相关资料及现场应用总结出直接采取流量计孔板的一次节流工艺,有效解决了地面管线由于节流降温所造成的结霜和冰堵难题,确保了测试资料录取的准确性和稳定性,同时也提出了现场测试中所存在的问题和注意事项,力图使这些经验和方法能够更好的应用于现场,为以后二氧化碳气井的测试实践有所帮助并起到指导作用。

简介：欧盟地质封存潜力项目的工作重点是欧洲二氧化碳点源、基础设施以及地质封存的GIS编图。该项目的主要目标是评价欧洲深部咸水含水层、油气构造与煤层中二氧化碳的地质封存能力。其他优先考虑的事项是进一步开发地质封存能力评价、经济模拟与场地选择的方法，以及开展国际合作，尤其是与中国合作。欧盟地质封存潜力项目成果包括适于二氧化碳地质封存的25个国家和欧洲大多数沉积盆地。

简介：在艾伯塔（加拿大）省超重油田的开采比在开采一般石油的情况下需要更加精细地加工原料和消耗大量的能源。同时，伴生的温室气体排放量会很大，因此，要寻找减少排放量的方法。二氧化碳的捕获和地下储存同增加能源利刚效率、利用可再生和替代能源一样是最有前景的方案。

简介：本报告是为美国政府的一个机构赞助的一项工作准备的。无论是美国政府或其中的任何机构和它们的任何一名员工，都不做出任何明确的或暗示的保证，或者说不承担任何法律责任，即不负任何披露资料、

简介：水文和地球化学监测是典型试验场地特征描述和二氧化碳利流监测的主要组成部分。本次试验把二氧化碳注入德克萨斯州北部海湾地区河成三角洲Frio地层的含咸水砂层。注入的二氧化碳在原地形成超临界相，与周围咸水相比超临界相二氧化碳具有气体特征（低密度和粘度），而一些二氧化碳溶解于咸水。典型试验通过1个注入井和1个监测井完成。在两个水井均开展了压力和流速监测；在监测井持续采集地表流体样品和定期采集井下液体样品。在二氧化碳注入之前开展的场地特征描述包括：在抽水试验的同时进行压力瞬变分析，来评估单相流动特征；确定注入井和监测井之间的水力连通性；确定对应的边界条件以及分析地层范围内的环境条件。此外，在注入二氧化碳前开展的示踪剂试验，有助于评估在单相条件下注入井和监测井之间的动态孔隙率和流径的几何形状。在注入二氧化碳前开展的地球化学采样，能为随后开展的地球化学监测提供基准，并有助于确定注入二氧化碳时使用的最佳示踪剂。在二氧化碳注入期间，开展水文监测来评估两相流动特征，并协助监测注入的二氧化碳羽流的运动；而通过地球化学采样能够提供二氧化碳和示踪剂到达监测井的直接证据。而且，含有二氧化碳的水能起到弱酸的作用，可与含水层内多种矿物发生反应，在监测井采集水样时可提供明显的化学信号。单相示踪剂试验和二氧化碳（以及与二氧化碳同时注入的示踪剂）的临界点曲线对比结果显示：超临界二氧化碳与固有咸水之间存在两相流动过程：为了有效地把二氧化碳封存于咸水含水层，必须充分了解二氧化碳封存场地当前存在的不确定性因素。

简介：本文研究探讨了在西伯利亚冻土区储存二氧化碳的可能性问题。主要利用地热数据编制了反映冻土区和冻土区中二氧化碳、甲烷水合物稳定区参数的系列图件。研究表明，在冻结断面中可以储存二氧化碳，并且合理地向位于较深的相对稳定的储集层注入。在这种情况下，粘土层、二氧化碳水合物稳定带，以及上部的冻结岩层将是二氧化碳的盖层。

简介：利用试井资料研究了试井资料与压裂效果之间的关系,分析了油井压裂前后试井曲线形态及地层参数的变化规律,确定出适用于二类油层聚驱的定性、定量选井方法。在选层方面应用精细地质研究成果对压开层的砂体连通关系、剩余油类型进行分析,进一步完善了原有选层方法。根据试井资料结合精细地质研究成果和动态分析资料制定的聚驱措施选井方法保证了措施效果,措施方案符合率达到92.7%。

简介：在充分收集调研西安地区地质及地裂缝研究资料基础上。在西安市区进行可控震源地震勘探剖面40km，查明第四系断层在深部的发育特征和新第三系上部地层主要地震反射标准层及其断裂构造格局；探查市区地裂缝深部发育特征，对地震勘探成果资料进行解释,分析断裂与地裂缝之间的联系。

简介：为了提高油气田的油气开采量，通常把二氧化碳注入地层中，并储存于盐水层中。一旦把二氧化碳注入岩层，二氧化碳将通过弥散和对流作用在多孔岩石中弥散。盐离子与二氧化碳分子之间的化学反应及其随后与矿物颗粒发生的反应也是重要的过程。利用一纽与孔隙尺度和连续宏观尺度相对应的微分方程，来模拟任意多孔介质中二氧化碳分子的动态。基于孔隙尺度，对流-弥散方程通过考虑单位品胞中内界面的反应而求解。单位晶胞是多孔介质的最小组成部分，可以通过重复方式来复制多孔介质。单位晶胞中的内界面为矿物颗粒表面。通过采用相邻单位品胞的周期性边界条件，以及应用称之为宏观运移理论的泰勒一阿里斯弥散理论，把孔隙尺度内的弥散过程转换成连续宏观尺度。利用这种理论，把不连续多孔体系转换成一种连续体系。在该体系中，二氧化碳分子的弥散及其与多孔介质液体和同体基质间的交互作用，以3种独立于位置的宏观系数为特征：平均速度矢量U＊：弥散性向量D＊：测定体积二氧化碳的平均衰减系数K＊。