二氧化碳地质封存技术再添新工艺

来源：科技日报 时间：2024-08-12 14:08

　　8月9日，记者从黑龙江省地矿局获悉，由该单位承担的“深部咸水层CO₂地质封存潜力和先导注入试验研究”项目顺利通过国内权威专家评审。这是黑龙江省首次开展该项目，过程中完成了国内首次“CO₂—水”双管混合注入试验，为推进碳中和处理提供了新的技术储备选项。

　　碳捕集利用与封存（CCUS）是指将二氧化碳从工业排放源中捕集后直接加以利用或封存，以实现二氧化碳减排的工业过程。作为CCUS产业链条的最后一环，本次研究的CO₂地质封存技术是通过工程技术手段，将二氧化碳压缩注入到地下深度800米以下具备圈闭构造的深部咸水层当中，经过水化学反应形成稳定的碳酸盐物质，达到有效封存的目的，已成为当前推动温室气体中和减排的重要技术手段。

　　该项目由黑龙江省生态地质调查研究院具体承担。项目负责人马永法表示，项目组系统构建了研究区深部咸水层的封存适宜性评价指标体系，确定了最佳封存工程场地选址，精确提炼出储层的面积、厚度等关键参数，首次评价了林甸地区深部咸水层CO₂地质封存潜力。经评价，研究区深部咸水层CO₂有效封存量为11.5亿吨，可相当于50亿棵松树10年的碳汇能力，封存潜力巨大。

　　在此基础上，项目组利用试验井搭建了现场先导注入平台，优化改进了施工工艺流程，首次提出了水气井下混合注入的“双管”工艺，在国内率先探索尝试在砂岩地层的深部咸水层开展CO₂—水溶液混合注入试验。经后期监测和分析测试证实，注入后CO₂发生了明显的水—岩反应过程，取得了良好的注入试验效果，达到了预期工作目标。项目组还进一步研发了CO₂注入的多要素耦合模拟软件，开展了百万吨级CO₂注入和运移能力的数值模拟评价，为未来开展规模化的工程注入示范奠定了重要的理论技术研究基础。

　　深部咸水层具有分布范围较广、储气构造适宜性强等特点，是国内外公认实施CO₂地质封存的主力储存空间。黑龙江省内深部咸水层广泛分布在松嫩盆地等构造单元，是适合大规模二氧化碳地质封存的重点地区。

　　据悉，此次咸水层CO₂地质封存的成功试验，为黑龙江省未来建设和完善碳中和CCUS产业链条提供了关键的技术储备，为大庆及周边地区的碳源封存提供了有力的科学支撑。（李丽云 朱虹）

　　责任编辑：江蓬新