黏土矿物含量对CO2地质埋存体盖层封闭性的影响

论文摘要

为了解CO2地质储存过程中黏土矿物含量对盖层封闭性的影响,本文以鄂尔多斯盆地三叠系和尚沟组泥岩盖层为研究对象,利用TOUGHREACT软件研究了不同黏土矿物含量、储层厚度对盖层封闭性的影响。研究表明,当盖层黏土矿物含量达到50%时,渗透率最大可减降低36%,有效封存厚度可达70 m;当黏土矿物含量减少至10%时,盖层自封闭性大幅降低,有效封存厚度为4 m,且盖层中的蒙脱石也由沉淀转化为溶解。黏土矿物含量越高,盖层封闭性越强,有效封存厚度越大。储层厚度对盖层封闭性有直接影响,当储层厚度大于盖层有效封存厚度时,则会发生泄漏;当储层厚度达到100 m时,CO2将在125年后穿透黏土矿物含量为50%的盖层。本研究可为CO2地质储存的储盖层选择和安全性评价提供理论依据。

论文目录

• 1 研究区概况
• 2 研究方法
•   2.1 模型构建
•   2.2 参数设置
•   2.3 模拟方案
• 3 结果与讨论
•   3.1 盖层中CO2气体饱和度的空间分布
•   3.2 盖层封闭性的变化
•   3.3 CO2矿化捕集量的变化
•   3.4 盖层封闭性的影响因素敏感性分析
•     3.4.1 储层连续厚度
•     3.4.2 盖层封闭性临界值分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马鑫,杨国栋,喻英,李旭峰,刘小天

关键词: 地质储存,矿物含量,盖层封闭性,数值模拟,地球化学

来源: 矿物岩石地球化学通报 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心,中国地质调查局二氧化碳地质储存重点实验室,武汉科技大学资源与环境工程学院,中国地质大学(武汉)环境学院,中国地质大学(北京)水资源与环境学院

基金: 国家自然科学基金项目(41702284,41602272),中国地质调查局项目(DD20160307),中国清洁发展机制基金项目(2014088)

分类号: X701;X142

DOI: 10.19658/j.issn.1007-2802.2019.38.011

页码: 121-129

总页数: 9

文件大小: 686K

下载量: 144