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全面解读丨中国二氧化碳地质封存潜力评价最新(2)

来源:气候变化研究进展 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2021-12-07 10:18

【作者】:网站采编

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【摘要】2 地质储存潜力评价方法理论,之后 IPCC(政府间气候变化专门委员会)提出了CO 2 地质储存潜力与适宜性评价的总体框架。目前,常采用BOND提出的技术-经

2地质储存潜力评价方法理论,之后 IPCC(政府间气候变化专门委员会)提出了CO2地质储存潜力与适宜性评价的总体框架。目前,常采用BOND提出的技术-经济资源金字塔模型表征CO2地质封存潜力,该模型为CO2地质封存潜力评价奠定了理论基础(图1、图2)。

图1 碳捕集、利用与封存技术示意

图2 技术-经济资源金字塔模型示意

1.2 CO2地质封存适宜性评价体系

借鉴国外学者所建立的评价指标基础上,综合考虑我国沉积盆地的复杂性、CO2封存地质条件特殊性,以及我国“循序渐进、分步勘查” 的矿产资源开发原则,国内学者采用基于层次分析法的模糊综合评价方法,将我国CO2地质封存适宜性评价工作划分为国家级潜力评价、盆地级潜力评价、目标区级潜力评价、场地级潜力评价和灌注级潜力评价5个阶段,并建立了表1所示的工作流程与评价体系。

表1 中国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价地质工作阶段划分

1.2 CO2地质封存量计算方法

不同封存地质体中主要封存方式存在差异,CO2封存量的计算方法也因此不同。目前所采用的CO2地质封存量计算方法主要确定的是理论封存量和有效封存量

1)深部不可采煤层CO2地质封存量计算方法。

2)深部咸水层CO2地质封存量计算方法。

3)油气藏CO2地质封存量计算方法。

2 中国主要地质体CO2封存潜力

2.1 深部不可采煤层CO2封存潜力

表2 中国主要含煤盆地CO2封存量

表3 中国45个主要含煤盆地CO2封存量

表4 江苏省各地区煤层CO2封存量估算值

表5 沁水盆地3号煤层CO2煤层存储能力评价结果


图3 沁水盆地3号煤层CO2封存区域划分

2.2 深部咸水层封存CO2封存潜力

图4 鄂尔多斯盆地深部咸水层CO2有效封存潜力

图5 苏北-南黄海盆地CO2地质封存量 2.3 枯竭油气藏CO2封存潜力 油气产出后,油气藏剩余的地下空间本身就是一个良好的CO2地质封存场所。相比咸水层、煤层,油气藏具有良好的封闭性,往往无需进行适宜性评价,只需从盆地的一级构造单元入手即可,而油气开采工作中所积累的地质资料也为CO2注入提供了资料保障。枯竭油气藏CO2封存一般属于物理封存,其封存量即为油气开采后所产生的能够用于封存CO2的空间体积。由于油气开采一般采用注水开发,实际生产过程中,油气开采后的地下空间会被水填充,注入的CO2只能排出大部分水,剩余部分才是理论上的CO2地质封存量。要进一步得到更精确的封存量,则需要以物质平衡法和类比法为基础结合数值模拟获得。

刘延峰等根据第2、3次全国天然气资源评估结果,计算得到我国主要含油气盆地的CO2地质封存量约为30.5×109t,此次评估结果相对比之前的评估结果更加精确(表6),其中结果已进行了近似处理。

表6 中国主要含油气盆地CO2封存量计算结果对比

2.4 浅海CO2封存潜力

浅海CO2封存主要有2种方式:①靠近大陆的大陆架部分的沉积盆地可用于封存CO2;②由于CO2独特的物理化学性质,可将其注入海洋深部,达到一定压力后,液态CO2会在海洋深部聚集形成类似“CO2湖”。 我国目前只对大陆架部分的沉积盆地CO2封存量进行了粗略估算,对海洋水体的CO2封存潜力尚未开展评估。对大陆架的沉积盆地的适宜性评价,李小春等在评价我国咸水层CO2封存潜力时,对大陆架沉积盆地的CO2封存量进行了简单计算,认为我国大陆架沉积盆地的CO2封存量约为661.25×108t;霍传林首次将CO2封存潜力模型应用于浅海沉积盆地,并提出了CO

文章来源:《气候变化研究进展》 网址: http://www.qhbhyjjzzz.cn/zonghexinwen/2021/1207/954.html

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