二氧化碳地质储存适宜性评价 ——以柴达木盆地为例

论文摘要

随着全球气候变化、中国经济快速发展以及对化石能源的过度依赖，大量排放CO2致使面临的环境压力和国际压力越来越大。目前二氧化碳地质储存技术备受各国关注，二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价已成为当前地学研究的重点领域之一。根据《全国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价技术要求》按评价精度由低到高依次为，国家级、盆地级、目标区、场地级、灌注级评价阶段。本文为盆地级研究标准。柴达木盆地是我国重要的西部沉积盆地之一，开展二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价对我国节能减排事业具有重要意义。本文在充分搜集柴达木盆地地质、水文地质、油田地质、地热、地震与大地构造等特征的基础上，建立研究区适宜性评价的指标体系，开展柴达木盆地一级构造分区二氧化碳地质储存潜力和适宜性评价工作，确定盆地内适宜储存区域，为进一步目标靶区的研究提供基础依据。(1)通过搜集大量资料对研究区三个一级构造单元的地质构造、地层岩性、储盖层厚度、地壳稳定性、碳源分布、地热特征等指标应用Autocad、surfer、Mapgis、CorelDRAW、Photoshop相关制图软件对柴达木盆地地质图进行矢量化、钻孔坐标点投影、图形校正、空间分析等，生成等值线图、表来说明各指标在各一级构造单元的分布情况。(2)利用层次分析法考虑研究区深部咸水层、油、气田三类存储介质分布情况，通过选取对应公式计算得出研究区内二氧化碳地质储存各一级构造单元中储存介质的潜力结果，其中储量以深部咸水含水层为主，占全部储存潜力的95.64%，气田占全部储存潜力的3.65%，潜力储存最少的是油藏储层，占全部储存潜力的0.70%。(3)综合考虑地质、储存容量、社会经济、生态环境、安全和公众意识等多因素，通过权重求取对比研究三个一级构造单元二氧化碳地质储存适宜性情况。评价结果表明，柴达木盆地各一级构造单元中，西部坳陷区属于较适宜等级，北缘断块带和东部坳陷区属于一般适宜区。这一评价结果与柴达木盆地内的地质条件分布情况和油气田分布趋势吻合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外研究现状
• 1.1.1 国外研究现状
• 1.1.2 国内研究现状
• 1.2 研究依据及研究意义
• 1.2.1 研究依据
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 研究目的和内容
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 1.4 本文的研究方法及创新点
• 1.4.1 创新点
• 1.4.2 研究方法
• 第二章 研究区概况
• 2.1 自然地理条件
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 社会经济发展现状
• 2.1.3 气候基本状况
• 2.1.4 水文
• 2.1.5 碳源排放量
• 2.2 地貌特征
• 2.3 基础地质
• 2.3.1 盆地岩性
• 2.3.2 地质构造
• 2.3.3 地质褶皱
• 第三章 场地选址指标体系
• 3.1 工程场地建设
• 3.2 良好的储集体
• 3.3 安全性
• 3.3.1 盖层稳定性
• 3.3.2 场地稳定性
• 3.4 经济适宜性
• 3.5 环境保护
• 第四章 地质储存条件
• 4.1 基底结构
• 4.2 地层特征
• 4.3 构造单元划分
• 4.4 储盖层特征
• 4.4.1 北部断块带
• 4.4.2 茫崖坳陷
• 4.4.3 三湖新坳陷
• 4.5 油气分布规律
• 4.5.1 柴北油气藏分布规律
• 4.5.2 柴西油气藏分布规律
• 4.6 深部咸水含水层及其地质特征
• 4.6.1 水文地质属性
• 4.6.2 深部咸水含水层资源属性
• 4.6.3 CO2地质储存深部咸水含水层综合定义
• 4.7 地质储存机理
• 4.7.1 物理储存
• 4.7.2 地球化学储存
• 4.8 地热特征
• 4.8.1 地表温度
• 4.8.2 地温梯度
• 4.8.3 大地热流值
• 4.9 地壳稳定性
• 4.9.1 地震
• 4.9.2 断裂
• 4.9.3 动峰加速度
• 第五章 盆地级二氧化碳地质储存潜力评价
• 5.1 盆地潜力计算评价指标
• 5.1.1 一级构造单元规模评价指标
• 5.1.2 一级构造单元安全性评价指标
• 5.1.3 一级构造地热条件评价指标
• 5.1.4 一级构造单元水文地质条件评价指标
• 5.1.5 一级构造单元区域性储、盖层及其组合、物性特征指标
• 5.1.6 一级构造单元 CO2地质储存完整性评价指标
• 5.2 盆地级单元概化与计算原则
• 5.2.1 盆地级潜力计算原则
• 5.2.2 盆地单元概化
• 5.3 盆地级深部咸水含水层潜力评价
• 5.3.1 深部咸水含水层潜力计算方法
• 5.3.2 柴达木盆地深部咸水含水层储量计算
• 5.4 油田盆地级推定潜力评价
• 5.4.1 油田盆地潜力计算方法
• 5.4.2 柴达木盆地油田储量潜力计算
• 5.5 气田盆地级推定潜力评价
• 5.5.1 气田盆地潜力计算方法
• 5.5.2 气田储量计算
• 5.6 盆地级推定潜力汇总
• 5.6.1 储量汇总计算
• 5.6.2 结论
• 5.7 参数获取
• 第六章 柴达木盆地二氧化碳地质储层适宜性评价
• 6.1 评价指标组成及说明
• 6.2 层次分析法的基本步骤
• 6.3 权重求取
• 6.4 柴达木盆地二氧化碳地质储存适宜性综合评价
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历