南堡凹陷CO2在咸水层中的矿化封存机理

摘要：

为了探讨CO2注入咸水层后岩石及流体的变化,应用研制的高压釜实验装置,模拟地层条件下(109℃、33.1 MPa)饱和CO2地层水-岩石相互作用,证明CO2矿化封存的可行性,并分析超临界CO2注入后岩样中矿物的溶蚀、沉淀及溶液的变化原因.实验前后岩心质量、扫描电镜及溶液检测资料对比结果表明:超临界的CO2溶于水使咸水层酸性增强,然后与碎屑岩储层砂岩相互作用改变砂岩的矿物组成,生成固碳新矿物,从而实现CO2的永久封存;在CO2-水-岩石相互作用的过程中,砂岩中的长石、黏土等可溶矿物发生溶蚀,同时也生成方解石、菱镁矿和菱铁矿等固碳矿物及高岭石、绿泥石等非固碳矿物,其中固碳矿物的生成表明该储层CO2封存的可行性和稳定性;模拟超临界CO2注入后,短时间内岩石中的长石溶蚀和黏土矿物的溶解过程及新矿物的沉淀,为CO2在咸水层中的封存机制提供地球化学依据.

关键词：CO2、咸水层、矿化封存、水—岩石相互作用、南堡凹陷

所属期刊栏目：38

分类号：TE122.23(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学青年科学基金项目41202181;中国石油科技创新基金项目2012D-5006-0106;国家重点基础研究发展计划973计划项目2011CB707302;国家科技重大专项2011E-24-09;中国石油大学北京基金项目KYJJ2012-01-27

在线出版日期：2014-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：94-101