地下盐水层CO 2 埋存机理及数值模拟研究

发布时间：2024-03-15 05:58

　　温室效应带来了一系列的生态和环境问题,如飓风加剧、物种灭绝、酸雨、气候恶劣、海平面上升等,其中造成温室效应的温室气体主要为C02。将C02注入到地下盐水层是有效缓解该问题的方法。该技术在国外得到政府和公众的重视,并已建立较完善的数学模型和模拟软件。国内则较国外发展较晚,对盐水层埋存C02的研究刚起步不久。针对国内的研究现状,本文主要研究盐水层中C02埋存机理、影响因素,为盐水层CO2埋存提供理论支持。 经研究,二氧化碳埋存机理包括构造埋存、残余气埋存、溶解埋存和矿物埋存。埋存时四种机理同时发挥着作用,但随着时间的推移残余气、溶解、矿物埋存发挥的作用越来越大。温度、压力、孔隙度等储层参数会对CO2盐水层的埋存量和埋存效果产生影响,其中的分析主要依托了CO2与盐水接触可增强溶解、残余气与溶解捕集的竞争关系、C02的流动性等原理。通过模拟发现,随着孔隙度的增加,埋存量不断增加；随着温度和压力的增加,埋存量不断减少；而渗透率和纵横渗透比总体上会增加埋存总量,但会使得埋存量出现波动；随着注入速度的增加,埋存量有增有减,但基本稳定。通过敏感性分析,发现在连续注气的方式下,孔隙度对累计注气量的影响最...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的
    1.2 研究现状
        1.2.1 CO₂地质埋存方式
            1.2.1.1 煤层CO₂埋存
            1.2.1.2 枯竭油气藏中CO₂埋存
            1.2.1.3 盐水层埋存
        1.2.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容与方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
    1.4 技术路线
第2章 盐水层CO₂埋存机理研究
    2.1 CO₂性质
    2.2 CO₂埋存方式
    2.3 盐水层CO₂埋存机理
        2.3.1 构造埋存
        2.3.2 残余气埋存
        2.3.3 溶解埋存
        2.3.4 矿物埋存
    2.4 埋存量的计算
    2.5 埋存选址
第3章 盐水层CO₂埋存数学模型
    3.1 状态方程建立
    3.2 运动方程的建立
    3.3 盐水层CO₂埋存数学模型建立
第4章 盐水层CO₂埋存影响因素研究
    4.1 机理模型的建立
    4.2 储层参数影响研究
        4.2.1 地层温度对埋存的影响
        4.2.2 初始压力对埋存的影响
        4.2.3 孔隙度对埋存的影响
        4.2.4 渗透率对埋存的影响
        4.2.5 纵横向渗透率比值对埋存的影响
        4.2.6 滞后系数对埋存的影响
    4.3 注入工艺参数影响研究
        4.3.1 注入速度对埋存的影响
        4.3.2 注入方式对埋存的影响
    4.4 CO₂埋存影响因素敏感性分析
第5章 埋存方案设计
    5.1 连续注气
    5.2 排水注气
第6章 主要结论
致谢
参考文献



本文编号：3928643