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  • 简介:运输和注入氧化碳已经在美国实施,其关联的风险问题也已经被较好地认识。长远来看,有一种风险就是地下储存的氧化碳可能沿着一个不确定的运移通道或失稳井筒泄漏出来。这种风险场景或许可以类比为火山喷发时的天然氧化碳的排放。只要氧化碳能够弥散到大气中,火山地区的那种通过土壤或经由碳酸性温泉扩散泄漏出来的氧化碳并不代表一种威胁。然而,当氧化碳能够在一个封闭的空间得以积聚,它明确地构成一种威胁。从火山腔或火山口中突然排放出的大量氧化碳云同样也构成致命的威胁。然而,似乎难己找到这样的类比把地下储存的氧化碳的泄漏造成的风险和上述那些致命威胁联系起来。建议对储存的氧化碳在可能失稳井简附近的运移扩散和演化机理进行建模分析。

  • 标签: 二氧化碳 地下处置 安全 火山
  • 简介:连油田针对"双高注水"产生的一系列矛盾有效开展了以"提液降压"为主的油田综合治理工作.在解堵工艺上初步形成了以有机复合解堵为主多种工艺方法并存的基本框架.通过对堵塞机理的深入研究及解堵工艺的适应性分析,加大了经济适用型解堵工艺的应用力度,取得了很好的增油效果.

  • 标签: 解堵工艺 油水井 储层 水敏地层 有机物沉淀
  • 简介:捕集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。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,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氧化碳注入,含水波特兰水泥(portlandcement)和具有较好的氧化碳阻抗力的新水泥的地球化学性质的变化。

  • 标签: 二氧化碳 碳储存 波特兰水泥 地球化学降解 井完整性
  • 简介:可通过采取多种措施减少大气中氧化碳的排放量,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,把氧化碳注入地下深层地层,或许是最切实可行的氧化碳封存方案。把氧化碳保留在地层中,可提高石油采收率(EOR)。例如,把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氧化碳。阿尔伯达省具有应用所有这些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氧化碳比从小规模分散的氧化碳源捕集更加容易。因此,在阿尔伯达省地层中封存氧化碳具有巨大潜力和直接适用性。

  • 标签: 二氧化碳 封存技术 潜力 石油采收率 水动力圈闭 石油化工工业
  • 简介:针对富含CO2气井,区别于烃类气井,把偏差因子研究作为CO2气井的重要参数。通过实验研究表明,不同CO2含量、不同压力和温度,对偏差因子都有一定影响。应用烃类气井相关压力、温度分布模型加以偏差因子等参数的修正进行计算,由于计算压力、温度以及偏差因子的相关参数是耦合关系,采用了迭代算法,研究了不同含量CO2下压力、偏差因子等参数沿井筒变化规律。

  • 标签: CO2气井 偏差因子 压力 迭代算法
  • 简介:目前常用的一点法产能公式在预测具体气藏无阻流量时存在一定的局限性,计算结果与项式结果偏差较大。基于锦州20-2异常高压凝析气田丰富的系统试井资料,对一点法产能公式进行了改进,建立了体现该气藏地质油藏特征的产能公式。实例计算表明,新产能公式简便易行,计算结果可靠。

  • 标签: 异常高压 凝析气藏 产能公式 无阻流量 单点测试
  • 简介:我们提供了一种在松散2D网格上模拟地震波传播的数值方法。该算法以弹性波方程的速度——应力公式为基础,因此利用一种交错排列网格法。不像有限单元或频谱单元法,这种方法也能处理柔性松散网格,我们利用显函数微分算子计算每一时间步的空间导数。

  • 标签: 数值模拟 2D网格 交错排列网格法 地震波传播 显示微分算子 松散网格
  • 简介:针对含H2S气井中,H2S对测试工具腐蚀严重情况,分析了H2S等腐蚀介质与地层水共同形成的腐蚀环境对测试工具的腐蚀机理,以及温度、H2S浓度与金属腐蚀速率的关系,提出了合理的对策.

  • 标签: 气井 地层水 腐蚀介质 腐蚀机理 腐蚀特性 测试工具
  • 简介:地质储存是一种能够减少大气中人为氧化碳(CO2)排放、技术上可行且可直接投入使用的方法。在众多氧化碳储存方案中,都是使氧化碳溶解于地层水并将其储存于深部含水层中。含水层储存溶解的氧化碳的最大能力,就是含水层中饱和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,利用纯水中饱和氧化碳含量的经验关系式计算地层水中的最大氧化碳含量。通过考虑溶解的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氧化碳容量。这种用于评估含水层中溶解的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。仅考虑注入高粘度氧化碳液体的区域,经评估,Viking含水层地层水中储存氧化碳的能力约为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。

  • 标签: 二氧化碳 溶解度 储存 能力 (容量)含水层 地层水
  • 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。

  • 标签: 生态地质学 科学问题 实用问题 逻辑结构 地质学 环境保护
  • 简介:人们建议,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)捕获氧化碳,再把捕获的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,而氧化碳注入可导致储层压力增大,且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。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。

  • 标签: 二氧化碳捕获与储存 地下水资源
  • 简介:为了计算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氧化碳作为热的提取液。这个模拟中,将20℃的干燥超临界氧化碳注入到200℃的热水储层。成果指出,注入的氧化碳迅速地取代了地层水,但是,产生的氧化碳中却在长时间内含有大量的水。该氧化碳中的水量可能与储层岩石和工程材料的反应有关。

  • 标签: CO2 二氧化碳 溶解度 相分离 混合溶解度 增强地热系统(EGS)
  • 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。

  • 标签: 温室气体 二氧化碳 CO2排放量 减排 封存 化石燃料
  • 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。

  • 标签: 陆地生态系统 二氧化碳 森林生态系统 农田生态系统 陆地生物圈 封存
  • 简介:本文介绍了一种用于评估咸水层中超临界氧化碳(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氧化碳粘滞性、密度和可压缩性的详细指南。在平原氧化碳减排(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氧化碳注入场地,以鉴别是否值得开展进一步调查。

  • 标签: 二氧化碳储存 水力压裂 压力积累 筛选工具 储存容量
  • 简介:本文研究目的旨在提供一种最优的氧化碳(CO2)地质储存实例——注入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、压力条件下氧化碳、氧化碳-油以及氧化碳-咸水的热物理参数,定量对比油藏和咸水层中的氧化碳特性。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用于描述浮力驱动氧化碳的趋势;M用于描述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/咸水层中氧化碳注入的优缺点,包括以下方面:(1)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,氧化碳与油的密度差较小(氧化碳与原油密度差约100kg/m^3,氧化碳与咸水的密度差约350kg/m^3);(3)由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)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,油藏下深咸水层的氧化碳注入降低了氧化碳浮力驱动的迁移率。同时,与传统深部咸水层氧化碳注入相比(即氧化碳注入非油藏以下的咸水层),这种方案使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�

  • 标签: 二氧化碳储存 咸水 多相流体 全球变暖
  • 简介:针对双探2井的储层特点和试油需求,设计了分段酸化—测试—完井一体化管柱,一趟管柱可实现分段酸化、获取井下资料,封堵保护储层,更换管柱完井投产。满足双探2井试油测试需求,降低了井控风险,有效解决了试油测试后严重井漏及产层损害问题,为试油获产后的完井投产做好准。对于易漏探井的试油测试作业具有重要的指导意义。

  • 标签: 双探2井 一体化管柱 分段酸化 完井 测试
  • 简介:结合金山地区某高含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,为以后氧化碳气井的测试实践有所帮助并起到指导作用。

  • 标签: 二氧化碳气井试气相态特征冰堵一次节流
  • 简介:欧盟地质封存潜力项目的工作重点是欧洲氧化碳点源、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氧化碳地质封存的25个国家和欧洲大多数沉积盆地。

  • 标签: 开发地质 能力评价 二氧化碳 封存 欧洲 欧盟