新華社武漢１２月２８日電（記者李偉）針對傳統(tǒng)二氧化碳地質(zhì)封存工程的一系列問題和我國煤炭資源豐富地區(qū)因開展煤化工所面臨的水資源短缺的矛盾，我國科研人員提出了二氧化碳驅(qū)替采水的二氧化碳利用技術(shù)路線和評價模型，開發(fā)出二氧化碳地質(zhì)封存與利用場地隱伏斷層安全調(diào)控技術(shù)。
這一研究成果是由中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所李琦研究員所率領(lǐng)的科研團隊開發(fā)。專家介紹，二氧化碳驅(qū)替采水工程中，由于同時存在流體注入和采出兩個過程，勢必會使得儲層應(yīng)力擾動更為復(fù)雜。隱伏斷層的大量存在會極大影響工程效果。
科研團隊對二氧化碳驅(qū)替采水某工程中的隱伏斷層演化特征進行了系統(tǒng)地模型分析和數(shù)值模擬研究，提出了二氧化碳地質(zhì)封存與利用場地隱伏斷層穩(wěn)定性評價方法。研究發(fā)現(xiàn)，斷層的橫向?qū)ㄐ詫Χ趸简?qū)替采水的工程效果存在至關(guān)重要的作用。
當(dāng)斷層橫向?qū)ㄐ院脮r，流體的同時注采會給斷層的穩(wěn)定性控制帶來十分有利的影響，甚至可以通過合理地調(diào)整注采比使斷層處于幾乎不滑移的狀態(tài)。同時最優(yōu)注采比還會受到注采井到斷層距離等的影響。
斷層封閉時，由于其兩側(cè)沒有水力聯(lián)系，流體的同時注采可能會對斷層的穩(wěn)定性造成非常不利的影響，此時調(diào)整注采比不再能夠有效地提高斷層的穩(wěn)定性，相反，可能會加劇斷層滑移。建議工程實施過程中必須結(jié)合隱伏斷層的影響對二氧化碳驅(qū)替采水的穩(wěn)定性做充分評估，并根據(jù)斷層的發(fā)育程度對施工工藝做出安全合理的設(shè)計。
相關(guān)研究成果近期發(fā)表在國際權(quán)威期刊《石油科學(xué)和石油工程雜志》和《環(huán)境地球科學(xué)》上。
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