二氧化碳地质封存工程防灾监测中瑞雷波敏感性初步分析

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储层薄且埋深大时,面波频散特性对储层弹性参数改变不敏感。研究初步认为,当前常规的瑞雷波勘察技术用于深部CO2封存工程防灾监测具有一定的技术难度。     

工程场地地脉动机制分析

分析了地脉动的形成机理,指出对场地地脉动有影响的是体波和面波,两者对场地地脉动影响与场地及周围环境条件有关,并提出场地动力特性测试时应注意事项,从而为地脉动更好的服务于工程场地动力特性测试奠定了基础。     

地质封存工程中CO2沿井筒渗漏影响因素分析

CO2地质封存作为现阶段温室气体减排的有效技术之一,在石油行业中具有许多优势,CO2沿井筒渗漏是地质封存过程中所面临的重要风险之一。为降低CO2渗漏对封存区域生态、环境和人员健康方面的不利影响,文章通过研究CO2地质封存背景和封存于地下的超临界CO2的性质,分析CO2沿井筒区域系统渗漏的潜在通道,并以此为基础开展CO2沿井筒区域系统渗漏主要影响因素的研究。     

地层倾角对CO2地质封存的影响研究—以鄂尔多斯CCS工程为例

CO2地质储存是减少CO2向大气排放的有效手段。CO2在储层中的运移受地层的物理属性和空间展布形态的影响,本文以鄂尔多斯CO2地质封存示范场地石千峰组为研究对象,研究了地层产状倾斜对CO2地质储存的影响。结果表明,在定压注入时,地层倾角对CO2的空间分布、CO2的注入速率、CO2的空间运移距离、以及CO2的封存量等均呈现出规律性的影响;地层倾角越大,注入速率越小、横向运移距离越远,而其封存量小;地层倾角的增大不利于CO2地质封存。     

CO2驱油封存区域土壤气监测技术及应用

针对二氧化碳驱油封存技术（CO2-EOR）国内尚无通用的环境监测方法的情况下，文章提出了土壤气CO2的通量以及δ13C监测的重要性，并结合胜利油田CO2-EOR项目开展的环境监测工作，提出了几点监测过程值得注意的问题：为识别CO2泄漏风险，注气前的环境监测数据至关重要；监测区域除了涵盖注气井和采油井，必须考虑注气过程中CO2地下运移的范围，但目前尚无明确的方法计算延伸的距离；在数据分析和挖掘过程中，由于参数的表征方式不同，借助统计学分析软件的类比功能实现监测方法之间的相互印证。     

CO2地质封存泄漏对浅层地下水影响的分析评价

CO2地质封存作为解决CO2排放问题的方法已经越来越受到重视。对于CO2长时间地质封存中可能出现的泄漏问题作为一个该方法的重要技术难题也逐渐被人们所关注,CO2地质封存中一旦出现泄漏问题可能会首先影响到浅层的地下水资源。本文通过总结封存中可能出现的泄漏途径及方式,结合国内外研究泄漏对地下水影响的野外试验和室内实验、数值模型等方法,提出了评价分析封存泄漏对地下水影响的框架和方法。介绍了目前评价的各种方法的缺陷,最后提出了评价中的场地评价、数值模拟、野外试验及室内实验未来的发展方向,三种方式的共同发展能够完善影响评价并且促进CCS工程未来的应用前景。     

注入二氧化碳驱替煤层甲烷模拟实验研究

采用大型物理模拟试验装置模拟研究了往煤中注入CO2气体过程中对CH4气体的驱替过程,而进一步获得这一过程中相关物理作用特征。试验结果表明,在含瓦斯煤体内注入CO2之后CH4气体的解吸量显著增加。试验初始阶段获得的主要是游离态的 CH4成分。随着时间推移,驱替置换效应显著,先期注入的CH4解吸量大大增高;在CO2和CH4两种气体的各自注气阶段的煤体内压力变化速度方面也存在明显的差别,注入CO2时的煤体压力变化速度慢比煤吸附CH4气体时的变化速度快;实验同时表明,注气驱替过程中煤体温度有了显著提高,温度的提高。     

弹性介质面波地脉动单点谱比法研究

应用概率统计方法,采用弹性成层介质模型,导出地下体波斜入射成层介质,在自由表面形成面波地脉动的水平分量与竖向分量谱比表达式。然后,通过大量模型计算,论证体波斜入射单层覆盖半空间形成面波地脉动水平分量与竖向分量谱比特性与场地传递函数间的关系。结果表明:利用地脉动单点谱比法分析面波为主要成分地脉动时,不能求出场地放大因子;当覆盖层与下伏基岩的S波阻抗比小于2时,也不能得到场地卓越频率;当阻抗比大于2时,可近似得到场地卓越频率。文中给出了一个场地基阶卓越频率fs与基阶瑞利波峰值卓越频率fR的计算公式:fS=0.8fR+0.06。     

华北南部盆地二氧化碳地质储存条件研究

地质储存技术是减少二氧化碳排放和缓解全球气候变暖的有利途径之一。在研究了二氧化碳地质储存的储存机理和地质条件的基础上,通过搜集整理华北南部盆地的相关地质资料,分析了盆地一级构造单元周口坳陷、合肥坳陷和开封坳陷的储盖层条件,并结合适应性评价指标进行了综合评价,最后得出三个坳陷区可作为华北南部盆地二氧化碳地质储存的初选场地。此项研究为今后在华北南部盆地进行二氧化碳地质储存提供科学依据,并为我国二氧化碳地质储存研究奠定基础。     

轻型木结构房屋碳排放总量计算方法研究

从国内外对努力降低二氧化碳排放量的共识出发,简单介绍了轻型木结构房屋应用情况和碳排放计算的国内外研究现状,考虑到木材的负碳效应,将轻型木结构建筑全生命周期划分为木材生长阶段、建筑材料生产阶段、建筑施工阶段、建筑使用阶段、建筑拆除和处理5个阶段,分别给出了各个阶段二氧化碳排放量的计算公式,为轻型木结构房屋二氧化碳排放定量计算提供方法.研究的方法和得到的启示对其他类型的木结构具有广泛的借鉴意义,为今后相关研究的发展指明了方向.     

利用苦卤固定二氧化碳的研究设想

本文介绍了苦卤的开发利用现状、目前二氧化碳储藏固定的方法,提出了利用苦卤固定二氧化碳的研究设想。     

碳排放评估方法在城市设计中的应用

将碳排放评估技术融入现有的城市规划与设计体系,是低碳城市建设背景下规划技术创新的主要方向之一.从碳足迹计量和碳排放审计的基本原理出发,针对城市的四类低碳物质要素,可提出适用于中微观尺度城市设计项目的碳排放评估方法,包括固定碳源碳排放评估、移动碳源碳排放计量、过程碳源碳排放计量、自然碳汇碳清除计量.     

二氧化碳封存技术研究进展

CO₂作为最重要的温室气体越来越受关注,而CCS技术因在大规模减少温室气体排放方面的潜力也受到广泛重视。在广泛搜集国内外有关CCS技术相关资料的基础上,详细介绍了最新的CCS技术现状,列出了国内外最新CCS工程案例,讨论了地质封存、CO₂-EOR、CO₂-ECBM技术的内涵及研究进展,对深部咸水层、枯竭油(气)田、玄武岩含水层、CO₂-EOR及CO₂-ECBM封存技术选型、CO₂泄露、储存容量和可注入性、试验与模拟技术以及选址与风险评估等研究现状进行了讨论并指出了下一步的研究重点。最后,对中国的CCS技术发展进行了展望。     

非一致性采集时移地震油藏监测可行性研究

为研究非一致性采集时移地震油藏监测的可行性,利用三维高斯射线束正演模拟方法对储层段做照明度模拟分析,量化了不同观测系统参数对储层面元接收能量的影响,得到了影响储层成像照明能量大小和均匀度的最主要因素是炮检距和方位角的分布,即观测系统参数中的最大炮检距和接收线距的大小。当储层速度变化小于观测系统参数变化给面元接收能量大小带来的影响时,更有必要对时移前后数据体的观测系统进行一致性的匹配处理,这一步处理的重点应该是面元重置和面元内炮检距与方位角分布的匹配。S56区块一套非一致性采集的实际资料匹配处理试验表明:本文方法能有效地减小非储层段的地震响应差异,放大储层段的地震响应差异。     

二氧化碳热管最佳充液率实验研究

建立了CO2热管性能实验台,对不同充液率下,CO2热管蒸发段所在实验箱内温度进行了测量.对于特定结构CO2热管,选取充液率为36.5％、42.0％、49.5％、53.5％、57.5％、69.0％,对应的CO2充注质量分别为950、1 100、1 300、1 400、1 500、1 800 g.当充液率为36.5％时,实验箱内温度变化平稳,降温最低,认为充液率36.5％为最佳充液率,该充液率下实验箱内温度最低可降至- 34.4℃.     

采用测量阻性电流提高MOA状态监测的可行性研究

分析了MOA在线状态监测几种方法的优缺点:传统的全电流测量方法仅仅反映了避雷器容性电流的变化,不能反映避雷器内部的变化。阻性电流相位比较法能获得较高的阻性泄漏电流测量精度,但需要从运行的现场取一个电压参考量(电压互感器或传感器电压抽取装置),会对系统其他设备的运行可靠性造成一定的影响。3次谐波分析法能反映电阻片的老化问题,但对MOA内部受潮、局部放电等反映不灵敏。另外,运行中MOA的阻性电流仅几十微安,通过互感器耦合到2次检测回路的信号已极其微弱,而变电所的电场、磁场以及高压线的相间干扰足以对微弱信号波形产生难以克服的各种影响,使测量结果产生误差、偏移或不稳定。分析MOA在实际运行下的电流特性,提出了采用模拟电压参考量来替代电压互感器的2次电压,简化了测量设备复杂度,提高了系统运行的可靠性。     

超临界二氧化碳在套管式换热管中的实验研究

在四种不同形式的套管式换热管中对二氧化碳的换热性能进行了实验研究。结果表明：在质量流量不变的条件下,不同的压力和入口温度下超临界二氧化碳在单直管内的局部换热系数随着温度的降低先升高后降低;对于不同的管型,相同的压力和进水温度条件下二氧化碳在三直管和双螺旋内管的换热量基本相同,两者出水温度的变化也相同;单螺旋内套管在出水温度、换热量、换热系数等各项换热性能指标都比单直管好,双螺旋管内的换热系数高于三直管,从而得出螺旋套管的换热性能优于直套管换热管。     

中国南极长城站区工程地质勘察及建筑适宜性区划研究

中国南极长城站极端的气候环境和当时的建设条件使先期建筑出现了一些基础病害,为了满足“十五”能力建设期间长城站区规划设计的需要,笔者随21次队赴南极,负责站区冻土工程地质勘察和建筑适宜性区划,为站区建筑物基础设计提供方案、依据和参数。本文介绍了南极长城站的地质条件、地温场特征、已经出现的冻融病害,最后给出解决病害的措施。