作者:邓存宝; 凡永鹏; 张勋 期刊:《工程热物理学报》 2019年第12期
为了研究CO2煤层封存过程中注气量和煤层渗透率的变化规律,分析不同煤层特征参数对注气效率的影响,利用岩石力学、渗流力学、传热学相关理论,基于煤体双重孔隙结构特征,建立CO2煤层封存的流-固-热耦合模型,进行CO2煤层封存数值模拟。结果表明:CO2注入煤层的速率遵循着"初始阶段迅速减小,随后基本稳定"的规律,注入速率的大小与煤层初始压力、初始温度成反比,与初始渗透率成正比;在煤层注入CO2的过程中,由于气体压力升高、温度降低引...
作者:杜秋浩; 刘晓丽; 王维民; 王恩志; 钟建文; 王思敬 期刊:《煤炭学报》 2019年第11期
为研究CO2注入关闭/废弃矿井中煤的力学行为,利用?50 mm分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验装置,对自然状态、饱水状态和超临界CO2-水-煤作用后煤样分别进行动态压缩试验,分析3种状态煤样试件在冲击载荷作用下的破坏形态、能量特征以及动态力学参数。试验结果表明:①随应变率增高,相对于自然和饱水状态煤样,超临界CO2-水-煤相互作用后煤样的破碎块度数量更多,碎块粒径更小;②随入射能增大,3种状态煤样的能量反射率、透射率及耗散率的线...
作者:林千果; 张少君; 王香增; 赵习森; 江绍静; 黄春霞; 王维波; 王伟 期刊:《安全与环境学报》 2019年第02期
利用CO2开展低渗透和特低渗透油藏驱油技术研究,涉及CO2注入、驱油、采出和回收、回注等多个环节。但是超过一定程度的CO2泄漏会对环境安全和人体健康产生危害,并且降低CO2的驱油效果。通过辨识低、特低渗透油藏CO2驱油封存的泄漏特征,分析了在驱油封存不同运营时期以及各个空间维度上的监测需求,剖析了不同监测技术的应用及技术之间的相互关系,建立了一套完整的低、特低渗透油藏CO2驱油封存监测体系。该体系贯穿CO2驱油封存全过程...
作者:周军平; 田时锋; 鲜学福; 龙莉; 刘木晗 期刊:《地下空间与工程学报》 2019年第05期
基于断裂力学和莫尔-库伦准则,建立了不同初始应力状态下CO2注入煤层后储层、盖层岩石破裂准则以及断层活化失稳判据,对封存系统地层稳定性进行了分析,提出了确定CO2临界注入压力的解析方法,并对影响CO2封存安全性的参数(Shmin/Sv、储层盖层岩石弹模、泊松比、断层倾角等)进行了敏感性分析。结果表明:在进行地层稳定性预测时,应充分考虑煤层初始应力状态、吸附引起的差异性膨胀效应以及储层岩石力学性质的影响。煤岩泊松比越小,储...
作者:田志杰; 汪黎东 期刊:《产业与科技论坛》 2018年第18期
全球变暖以及其带来的各种气候问题成为现今关注的焦点。众所周知,CO2等温室气体排放量过大是导致气温上升的主要原因。CO2捕集和封存是减缓全球气候变化的重要手段,近年来受到国际社会的广泛关注。醇胺溶液吸收法是目前应用最多的CO2捕集技术,但由于其再生能耗高,在经济性方面难以承受,因此,开发新的低成本、低能耗的CO2吸收技术是目前学术界研究的热点。
作者:马欣; 张雪艳; 田地; 何霄嘉; 韩耀杰; 纪翔 期刊:《农业工程学报》 2017年第18期
随着神华集团鄂尔多斯全球第一个全流程CO2盐水层封存项目进入长期监测与预警业务流程,选择适宜的CO2泄漏指示植物方法和试验十分紧迫,但相关的认识还存在不足。采用新发展的植物对CO2泄漏耐受指数方法,通过盆栽模拟CO2泄漏的试验,以广泛种植的人工牧草大刍草为例,系统评估大刍草对封存CO2泄漏的耐受能力。结果发现:随着封存CO2泄漏量的增加,大刍草株高呈下降趋势,生物量下降在70%以上。大刍草的耐受指数为0.26,属于较不耐受,没有...
作者:季馨婷; 赵良; 刘连文; 季峻峰; 陈駿 期刊:《高校地质学报》 2017年第02期
随着技术进步,超贫钒钛磁铁矿被广泛开采,产生大量富含镁钙的尾矿,该尾矿可用于封存CO2.本文选取承德超 贫钒钛磁铁矿尾矿作为研究对象,对其进行物相鉴定、常量元素分析、粒径分析及盐酸浸取动力学分析.结果显示尾矿主 要含角闪石及辉石,其钙镁含量较高,为3 0 %左右,颗粒较细,平均粒径小于50 μm.钙镁浸出率随着温度升高而增加, 85T 时镁钙浸出率达到2 6 . 5 %和2 7 . 0 %.通过实验数据拟合可知,反应速率受固体产物层内扩散控制,尾...
作者:朱维群; 齐情情; 王倩; 房亚杰; 孟丽; 柴树 期刊:《山东大学学报·理学版》 2017年第05期
提出了化石燃料环境友好的工业开发路线。将化石燃料碳氢化合物在一定工艺过程条件转化为H2和CO_2,将CO_2转化为CO_2含量最高的稳定固体产品三嗪醇C_3H_3N_3O_3,部分H_2再进行发电,这是一条化石燃料环境友好的能源工业路线;将二氧化碳封存产品三嗪醇继续合成低碳排放的三嗪类高分子材料是一条化石燃料环境友好的材料工业路线。阐述了化石燃料环境友好工业路线的关键工艺过程,并从能耗及产品应用等方面分析了该路线的优点,该路线从...
作者:赵兴雷; 马瑞; 李国涛; 翁力 期刊:《化工进展》 2016年第B11期
神华CO2咸水层封存项目是中国第一个全流程CCS项目,封存的安全性是评价该项目成功与否的重要标志。为了说明封存项目的安全性,该项目采用了包括Vertical Seismic Profile(VSP)地震监测等各种监测手段。但是目前得到的各种监测数据散乱、没有条理性,缺乏系统科学的归纳与解释。本文基于神华CO2咸水层封存项目采用的监测手段,开发了CO2地质封存过程中的多指标安全评价等级体系。采用该体系对某时间典型监测数据进行评估的结果表明,...
火电厂发电时产生的烟气中含有大量的CO2,加剧了全球气候的变暖,如何减少烟气中CO2的排放是备受关注的。本丈简要介绍了一种利用烟气中的CO2生产绿色水泥的新工艺。
作者:田宝卿; 徐佩芬; 庞忠和; 凌苏群; 郭慧丽; 侯杰 期刊:《地球物理学进展》 2014年第03期
随着温室效应加剧,CO2排放量的控制日益受到重视,CCS(Carbon Capture and Store,简称CCS)技术被看作是最具潜力的解决方案之一.其主要包括捕捉、运输、封存、监测等主要环节,封存中的地质封存适用性最好.CO2地质封存后,需在地表监测其泄漏运移情况,这是CCS技术能够成功的关键之一.本文概述CCS技术及其研究进展,并分析介绍了CO2的监测技术,重点阐述地球物理监测技术及发展状况.微动技术作为具有潜力的监测新方法正日益受到重视.
作者:蔡曼; 池昌桥; 关越; 汤岳琴; 吴晓磊; 李国英 期刊:《应用与环境生物学报》 2012年第05期
CO2是主要的温室气体,利用油藏进行CO2封存,并结合原油厌氧生物降解产生的H2对其进行CH4转化,将提高原油采收率,减少封存CO2长久潜在的危害.本研究以高矿化度的青海油田油井采出液为研究对象,添加碳酸氢盐进行厌氧培养,以研究其中CO2进行CH4转化的可能性.结果显示,厌氧培养体系中检测到CH4产生.且在培养过程中,碳酸氢盐添加体系内CO2相对含量降低,甲烷相对产量升高,沥青质和芳香烃组分的相对含量降低,表明青海油田油藏中存在产甲烷...
作者:张毅; 宋永臣; 建伟伟; 詹扬春; 刘瑜; 林伟豪; 沈勇 期刊:《环境科学与技术》 2012年第01期
在现有CO2盐水溶液密度模型的基础上,根据CO2地下盐水溶液密度实验数据,考虑了温度、压力和CO2质量分数三个参数的影响,建立了CO2盐水溶液的表观摩尔体积模型。模型结果表明该模型能在30~50℃、10~20 MPa温压范围内准确预测CO2在盐水溶液中的表观摩尔体积,将预测结果与实验数据进行对比发现最大相对误差为0.25%,平均相对误差为0.1%,模型预测精度明显高于现有的CO2盐水溶液表观摩尔体积模型,为CO2地下盐水层封存提供了必要的基础。
作者:戴靠山 陈亘 宋学行 潘永东 期刊:《土木工程学报》 2012年第S2期
瑞雷波勘察技术常用于地震场地土评价,且长波微动观测可以获得深部地层的信息,但其在CO2地质封存工程防灾监测中应用的可行性探讨还未见深入研究报道。基于一典型CO2封存场地地层模型,通过数值模拟的方式,分析了瑞雷波波速对储层弹性参数改变的敏感性。模拟分析表明,CO2储层弹性参数变化对瑞雷波波速的影响随频厚积变化而变化;研究发现CO2储层横波波速改变相对于层厚、纵波或密度的改变对面波波速影响较大;研究还发现当CO2储层薄且...
作者:黄斌 刘练波 许世森 丰镇平 期刊:《电力设备》 2008年第05期
文章首先介绍了燃煤电站碳捕集的技术发展路线,CO2捕集技术分为燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧技术3条路线,主要的捕碳技术有化学吸收法、物理吸收法、物理吸附法和膜分离法等。同时,还介绍了国内外燃煤电站的捕碳项目情况和未来发展,我国电力行业也开展了绿色煤电计划,并在传统燃煤电站建立了燃烧后捕碳的中试系统,全面开始了电厂捕碳的研究开发。
作者:欧成华 曾悠悠 期刊:《化工进展》 2011年第02期
介绍了吸附储层中CO2封存与强化采气的研究进展。分析了煤层气/页岩气等吸附储层的典型特点,论述了CO2、CH4及其与煤岩/页岩体间的相互作用特征,探讨了吸附储层中封存CO2的前景与优势、CO2封存与强化CH4解吸动力学过程的模拟思路、CO2地下封存的评价方法,展望了未来的研究发展方向。
作者:刘永忠 黄必武 王乐 期刊:《化工学报》 2010年第01期
为了研究盐水层孔隙结构特性对CO2注入过程的影响,采用对数正态分布的随机分布孔隙率表征地下盐水层的非均质孔隙特性,引入与盐水层中局部温度和局部压力相适应的CO2密度和黏度,建立了超临界CO2-盐水体系的两相流驱替过程数学模型。通过数值模拟研究了超临界CO2注入的过程参数和盐水层特性对CO2注入特性和盐水层中饱和度分布的影响。研究表明:CO2的注入压力主要与盐水层的深度和盐水层的体积平均孔隙率有关,而受盐水层孔隙率分布...
作者:周军平 鲜学福 姜永东 谷达圣 王臣 期刊:《煤炭学报》 2011年第03期
基于吸附过程的热动力学和能量守恒原理,建立了计算煤岩吸附气体引起的煤岩膨胀应变的理论模型,在获取煤岩对气体的吸附等温曲线的基础上,可通过模型得到煤岩吸附气体引起的吸附应变;利用已有的实验数据对模型的有效性进行了验证。结果表明,实验结果与模型预测的结果吻合较好,模型能够很好地描述煤岩吸附不同气体时产生的差异性膨胀现象;另外,模型可为预测CO2注入煤层后煤基质收缩/膨胀效应对储层渗透率的影响提供指导。
作者:刘永忠 王乐 张甲六 期刊:《化工学报》 2012年第04期
地下封存CO2泄漏的评估方法和风险控制是碳捕集和封存(CCS)技术亟待解决的核心问题。为了揭示封存CO2泄漏过程的影响因素及其特性,本文建立两相流驱替过程数学模型描述封存CO2的泄漏过程,采用COMSOI。Multiphysics3.5a软件进行数值模拟。通过对基准问题及其解的拓展,分别对注入井与泄漏通道之间距离、泄漏通道半径、泄漏通道渗透率、CO2注入速率和CO2注入深度等因素对封存CO2泄漏过程的影响特性进行研究,通过过程模拟和数据...
针对CO2驱油技术与常规采油技术的区别,在分析项目技术特点的基础上,对CO2驱油项目投资、成本和产出等参数及其预测方法进行了深入研究,并建立了经济评价模型。实例检验结果表明,该方法具有操作性强、结果准确、可有效降低投资风险、保障项目投资有效性等优点。