简介：概述二氧化碳（CO2）是导致全球气候变暖的主要原因，然而由于人类活动的影响，地球大气中二氧化碳的含量正在逐步增加。专家们建议，必须尽快采取一系列措施来减少进入大气的二氧化碳量。其中的一些方案是在工业生产过程中捕集数百万吨的二氧化碳，并把二氧化碳封存于地下——称为二氧化碳捕集与封存（CCS）。本文将阐述二氧化碳地质封存原理并对下述常见问题予以解答：

简介：为了避免大气继续升温，可以向地下注入二氧化碳。这项任务是困难的，但是是值得做的。在威廉莎士比亚时代吸入的每百万个分子中就有280个是二氧化碳分子。如今，在我们的每次呼吸中每百万分子含有380个二氧化碳分子，其份量每年增加2个分子。大家都知道，二氧化碳火气浓度上升的后果将会如何：人类在地球范同内将进行无法操纵的实验。众所周知，二氧化碳促使大气增温，这样首先会引起海平面升高和水酸度增加。问题在于，全球气候因此会如何变化，

简介：1原理二氧化碳和甲烷的不同吸附特征可以用于封存二氧化碳并且提高不可开采煤层中甲烷气体回采率。在5-8个大气压力下，一吨煤能吸收二氧化碳气体30-35立方米。使用适当的压力，每摩尔甲烷可以置换二氧化碳气体1．5到5或6摩尔。利用上述提到的文献资料计算出二氧化碳的封存量。

简介：二氧化碳地质储存计划2007年6月，昆士兰州政府批准了此项研究工作，开发并示范这种新型碳减排技术，与煤炭工业共同投资开展该项研究，在昆士兰州开展并推广了该项技术。政府和煤炭工业企业共投入9亿美元组建煤净化资金，其中政府投入3亿美元，煤炭工业投入6亿美元。

简介：2010年1月l1日，道达尔集团在法国的比利牛斯山脉（湖公社）开辟了欧洲第一个工业试验中心，从事主要温室气体—CO2的捕获、输送和储存。预计，采用最新技术可以比较有效地应对全球变暖。24个月，40000辆汽车排放近120000吨二氧化碳，这是未来两年在法国东南部湖公社的新试验中心计划消除的二氧化碳排放量。

简介：在对注污井堵塞原因分析的基础上,研究了复合氧化解堵的机理,并对复合氧化解堵剂对地层的伤害、杀菌能力等性能进行了室内试验和现场试验,认为复合氧化解堵技术具有杀灭硫酸盐还原菌、解除有机、无机及细菌污染的作用.该技术较常规酸化有效期长、增注幅度大.

简介：运输和注入二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二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二氧化碳的排放。只要二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二氧化碳并不代表一种威胁。然而，当二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二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二氧化碳的泄漏造成的风险和上述那些致命威胁联系起来。建议对储存的二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。

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：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：搜集的六年地下水化学数据显示，经过一段时间后。被石油类碳氢化合物污染的浅含水层的污染物的分布和氧化还原进程已发生了快速的变化。在1990年发生石油泄漏后不久，大量的苯存在于污染源地区，在受污染的地区，地下水中的溶解氧被消耗掉。截止到1994年，Fe(Ⅲ)和硫酸盐的减少是显著的晚期电子接收过程。非常有意义的是，1994年的溶解甲烷在测量下限以下。这暗示了缺乏有意义的甲烷群。然而，到1996年，含水层沉积物中固相Fe(Ⅲ)的氢氧化物的消耗和地下水中溶解硫酸盐的消耗导致了甲醇类的大量繁殖。在1996年—2000年期间，水化学数据显示甲醇类的新陈代谢更加普遍了，对沉积物的萃取物16s-rDNA进行分子分析，显示了更加多元化的甲醇类的存在，相对于污染羽中心的外面，它和水化学数据反映的变化是一致的。该快速氧化还原过程反映了几种因素，包括大量污染物，相对快速的地下水流动(0．3m／day)(1foot／day)和原始存在于含水层沉积物中的可由细菌引起减少的低浓度Fe(Ⅲ)氢氧化物(1umol／g)。这些结果表明，在一定水文条件下受石油碳氢化合物污染含水层中的氧化还原条件。在时间和空间上能快速发生变化，并且有效的固相Fe(Ⅲ)的氢氧化物影响了变化的速度。

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。