[发明专利]一种评估盐水层地质中CO2

说明书

本发明公开了一种评估盐水层地质中COsubgt;2/subgt;封存潜力的方法，包括如下步骤：S1、收集地质地层数据；S2、确定封闭盐水层的厚度、盐水层的有效边界以及初始COsubgt;2/subgt;注入速率；设定COsubgt;2/subgt;通过竖井注入径向范围无限的封闭盐水层；S3、根据COsubgt;2/subgt;羽流厚度将盐水层划分为区域1、2和3三个区域，并确定区域1、2和3内的绝对压力；S4、根据当前时刻下的绝对压力，确定下一时刻COsubgt;2/subgt;的注入速率；S5、根据S4确定的COsubgt;2/subgt;注入速率，确定盐水剖面的分布；S6、评估COsubgt;2/subgt;的储存量。通过绝对压力方程，能够确定当前时刻下盐水层内的绝对压力，从而在绝对压力超过一定的阈值时，实时调整当前时刻后的COsubgt;2/subgt;注入速率，能够避免因地层压力过大损坏COsubgt;2/subgt;注入设备以及井喷事故的发生。

技术领域

本发明涉及CO₂捕集与封存技术领域，尤其涉及一种评估盐水层地质中CO₂封存潜力的方法

背景技术

目前，全球气候已发生明显改变，极端气候现象频发，由极端气候现象引起的地质灾害也明显增多，温室气体对全球气候的影响已成为共识，而CO₂作为最重要的温室气体也越来越受到人们的关注。从大的CO₂排放源捕获二氧化碳，然后将其在地下深层地质构造中储存，通常称为碳捕获和储存，这已被证明是减少CO₂的有效方法排放的手段。CO₂地质封存技术是直接把CO₂注入地下适当地质构造并使其永久封存的技术。

CO₂适宜的候选储存库主要包括盐水层、枯竭的石油和天然气储层等。由于我国石油天然气工业化开采时间较短，因此枯竭的油田和气田相对较少，与其他地质构造相比，深层密闭的盐水层具有更大的封存CO₂的能力，且在我国广泛分布，因此，在盐水层中封存CO₂的潜力巨大。

现阶段的CO₂封存潜力评价中，例如，中国专利CN115128244A提供了一种考虑岩石流体作用力的注二氧化碳封存潜力分析方法,其考虑岩石流体作用力(范德华力、静电力、结构力)和气水界面毛管力，建立不同形状孔隙内不同驱替压力下二氧化碳地层水赋存分析方法；计算孔隙网络侵入孔隙内二氧化碳饱和度，分析不同驱替压力下的二氧化碳封存潜力。

例如，中国专利CN113821937A提供了一种定量预测二氧化碳强化气藏开采和封存的方法，通过将GCMC和PR EOS结合的方式，实现多次连续注采过程的模拟还原，包括初次降压过程和多次CO₂吞吐过程。

例如，中国专利CN104850742A涉及一种计算CO₂咸水层矿物封存潜力的方法，其根据单位岩石体积内长石类矿物溶解过程消耗掉的CO₂量和岩石有效体积，计算CO₂封存潜力。

例如，中国专利CN103544361A提供了一种油气开发中CO₂地质封存潜力的评价方法，其涉及CO₂注入前期的封存体地质综合评价CO₂注入过程流体动向分析以及CO₂注入完成后的泄露风险评估，提出一种利用油气藏描述原理精细刻画下封存体的地质特征及圈闭条件。

例如，中国专利CN108614076A提供了一种二氧化碳地质封存评价方法，通过短期室内水岩模拟实验确定CO₂充注油气层后发生的反应路径及反应过程，在此基础上，通过长期数值模拟进行封存量评价，使CO₂充注模拟过程更接近实际的二氧化碳规模充注实验，避免了根据典型的化学反应方程式推测CO₂充注后的封存过程造成封存量评价的不确定性，明显提高了实际封存地质体的封存潜力评价的准确性。