二氧化碳捕集与封存选址的地质和地球物理描述.pdfVIP

能源 技术 与管 理 2013年第 38卷第3期 6 EnergyTechnologyandManagement Vo1．38 No．3 doi：lO．3969j／．issn．1672-9943．2013．03．003 二氧化碳捕集与封存选址的地质和地球物理描述 杨瑞召 ，李聪聪 ，赵争光 ，刘 颖 ，仇念广 ，孙玉风 ，李 娟-，魏国骄 1 (1．中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083；2．中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点 试验室，北京 100083) [摘 要] 二氧化碳捕集与封存是减少温室气体排放的一项有效方法，“强化煤层气一二氧化 碳捕集与封存”使其更加具有实践性，因为可以通过强化煤层气采收收回成本。由 于示范项 目在证明二氧化碳捕集与封存作业的安全性和作用方面具有重要作用， 在封存前对示范地区进行的地质和地球物理表征是适当选址的关键步骤，从长远 来说使注入 的二氧化碳不至于泄露。二氧化碳地质封存的安全性在很大程度上依 赖于试点区域的地质条件 ，包括合适的岩性(煤藏，盖层和 围岩的条件 以及埋藏深 度)和构造(断层性质，断裂带等)。通过介绍几种在研究区能有效评估断层和裂缝 的地震解释和属性分析技术，最终将有助于为强化煤层气一二氧化碳捕集与封存 项 目做 出决策以及降低风险。 [关键词] 二氧化碳捕集与封存(CCS)；强化煤层气开采(ECBM)；选址 ；地震属性 [中图分类号]TEl9[文献标识码]A [文章编号]1672-9943(2013)03一OO063 地质和地球物理静态描述。二氧化碳地质封存的 0 引 言 安全性很大程度上取决于试点项 目的地质情况， 通过将二氧化碳注入地下来进行地质封存是 包括合适的岩性和构造。ECBM—CCS项 目选址的 当今世界正在研究的一项很有前景的技术。从燃 主要 目标是准确地描述以上提到的所有因素，它 烧系统的释放气体中捕集二氧化碳，经过处理去 们同样也是CCS示范项 目的关键因素。潜在的 除污染物，输送到封存地然后注入到地层中进行 ECBM—CCS示范区域的地质和地球物理静态描 长期封存 [1]。有三种类型的地层可以用于封存二 述主要可分为以下方面：圈闭描述；盖层描述；断 氧化碳 ：在短期内因为缺少经济效益而不能用于 层和裂缝预测与评价。 开采和开发的深煤层，已废弃的或成熟的石油和 1 圈闭描述 天然气藏，以及不含饮用水的盐碱含水层 。从地 质方面来说，在煤层中封存二氧化碳有几项优点， 由于有利的构造能够圈闭二氧化碳，首先要 例如，注入二氧化碳能提高煤层中的甲烷产量；煤 做的是通过地震数据解释和反演来寻找圈闭 (构 炭能够长期圈闭二氧化碳；适合封存二氧化碳的 造或岩性圈闭)。不论是进行强化煤层气开采之前 主要煤田都靠近二氧化碳的释放源。因此，这里着 的甲烷，还是捕集与封存之后的二氧化碳，圈闭这 重介绍煤藏描述，以支持强化煤层气一二氧化碳 种构造可以作为储存这些气体的储层。通过研究 捕集与封存 (以下简称 ECBM—CCS)示范项 目的 圈闭可以更好地了解储层、盖层和围岩状况以及 选址，所用的技术和得到的图表都是以国内煤 田 埋藏深度。构造圈闭可以通过常规的地震解释流 的实践研究为基础的。 程进行解释。通过地震资料反演，可以提取岩性信