深部咸水层二氧化碳沿断层泄漏的运移规律研究

以深部咸水层二氧化碳地质封存为背景,基于多组分多相流运移理论,对咸水层储存二氧化碳沿断层泄漏的运移规律进行研究。建立二维多岩相结构模型,通过数值方法分析二氧化碳在断层通道和上覆岩层中的运移规律,以及运移过程中二氧化碳相态的变化特征,并对断层的渗透率进行敏感性分析。结果表明,深部咸水层二氧化碳在浓度差和压力差作用下沿断层通道向上覆岩层运移。二氧化碳的密度比水小,重力差使二氧化碳受到向上的浮力,因此在岩层中二氧化碳的分布特征整体上呈类似漏斗的形态。随着泄漏的进行,二氧化碳不断驱替断层通道中的水分,密度减小;随着两相流变成单相流,断层通道逐渐被蒸干。此外,断层渗透率是整个泄露过程中流体运移的重要影响因素。     

基于开源求解工具的超临界二氧化碳印刷电路板式换热器流动传热特性数值研究

超临界二氧化碳作为工质的布雷顿循环中印刷电路板式微通道换热器(printed circuit heat exchanger, PCHE)作为连接主压缩机、透平等涡轮机械的关键设备之一,其换热能力是否满足系统设计的工况要求,以及其运行的稳定性,对于整个发电循环的效率和安全性都有着重要的影响。采用流体-固体强耦合传热模型,对换热器内部超临界二氧化碳的流动和流固耦合传热过程进行数值分析。在稳定运行工况下,采用努塞尔数衡量换热器内部的换热不均匀性,得出沿着冷、热通道对流传热强度变化等指标。在非稳态工况下,不仅研究了流动传热特性,还研究了由于PCHE内部换热能力不均匀分布可能导致的部分二氧化碳工质偏离超临界态的风险区域,为超临界二氧化碳发电循环的设计优化和实验验证提供了参考。基于开源的流体力学及传热求解软件,通过测试开源求解工具对于PCHE流动传热特性分析的能力,为基于开源求解工具开发PCHE及超临界二氧化碳发电循环的数值分析专用工具平台,建立针对超临界二氧化碳发电设施的数字孪生系统奠定基础。     

矿山地质环境影响治理分析

矿产资源的不断开发和利用,对我国的经济建设和发展提供了有力的支撑,与此同时,也给我国的生态环境带来了破坏,特别是对地质环境的破坏尤其严重.本文以某煤矿地质环境影响情况为例从水环境及水资源情况、发生地质灾害情况、还有对土地岩土资源破坏情况等方面影响,对其地质环境影响进行了评价和分析,为安全地开发矿产资源以及对矿山企业的进行综合治理提供有利的科学的依据和保证.     

矿山地质灾害评估与恢复治理研究

以山西古县兰化宝欣煤矿区为实例,通过从矿区的地形、地质及矿区周边环境等方面入手分析,结合矿山地质环境影响评估范围与级别,研究了现状评估的主要内容及评估重点,参考山西古县兰花宝欣煤业有限公司的评估实践,对评估中涉及的相关技术规定及计算标准做了相应说明,提出了矿山地质环境的修护和保护意见措施,为矿山地质环境治理工作提供了参考依据。     

海洋和陆域天然气水合物开发的环境影响比较

我国在南海和青海冻土区发现了天然气水合物矿藏,但正视并研究天然气水合物开发的潜在环境影响风险是安全合理开发利用它的前提.由于海洋和陆域天然气水合物有其自身的赋存条件,它们的环境影响风险必然存在差异：海洋天然气水合物具有气候效应、海洋生态威胁、海底地质灾害等潜在环境影响风险,而陆域天然气水合物的潜在环境影响风险表现在气候效应、冻土层和高寒草甸破坏、陆地生态威胁、地陷和塌方等方面.可以通过采用安全可靠的具有针对性的开发技术并控制工程过程等措施来应对环境影响风险.     

随机断裂网络的Monte-Carlo模拟研究

地质体中广泛存在着裂隙,它们是地质体中气液介质主要贮存的空间和运移通道.然而,极大部分断裂的分布具有不确定性.在对随机断裂分布基本参数研究的基础上,提出用非平稳态随机过程模拟断裂间隔.通过统计窗中断裂的量测,构造一个随机断裂网络Monte-Carlo模型.这一仿真技术为探索断裂在地质体中的分布,研究气液在地壳中赋存和运移提供了新的途径和方法     

液氨泄露的环境风险评价及风险管理措施

通过对液氨储存和运输过程潜在的风险因素识别，预测液氨泄露对周围环境的影响，选用适当的烟团模型计算不同的大气稳定度、风速和泄漏孔径所造成的液氨泄漏后不同的急性、毒性及影响范围，并提出应采取的风险管理措施。     

兰州地铁联络通道疏松砂岩地层工程地质特性及冻结法施工浅析

复杂的地质条件尤其是特殊的疏松砂岩地层是兰州地铁最主要施工难题之一。为进一步研究兰州地铁联络通道疏松砂岩地层冻结法施工的适用性及可行性，在已有文献及工程试验基础上，通过对兰州疏松砂岩地层分布情况梳理、工程地质特性及冻结特性对比，分析疏松砂岩联络通道冻结法施工风险及方法，并对不同工程、地铁不同类型施工点疏松砂岩冻结工程情景及特色等方面进行比较研究。结果显示，兰州地铁疏松砂岩地层分布范围大、是一套或多套富水且工程地质性质极差的弱胶结岩层；联络通道施工风险较大，但冻结法施工适应性强，加固效果良好。结果表明，冻结法施工可在兰州市区含水疏松砂岩等地层联络通道建设中优先推广应用，可为兰州其他复杂地层地下工程施工提供有益的参考。     

区域地质旅游资源评价与可持续发展对策研究--以安徽省巢湖市为例

通过问卷调查分析和特尔菲专家评价等方法,对巢湖市地质旅游资源进行评价,并进行等级划分,进一步明确了地质旅游资源在巢湖市旅游开发中的地位与潜力,提出了对该区地质旅游资源进一步规划和开发的途径和措施.研究结果为更好地开发巢湖市地质旅游资源,推动巢湖地质公园的规划和建设提供决策依据.     

埕海油田火成岩分布特征——以埕海DD区块为例

大港埕海油田埕海DD区块位于浅海地区,钻井资料相对较少,主要依靠地震资料来进行储层的预测。钻井资料显示该区发育连片的火成岩,在利用反演属性与地震属性方法未能准确识别火成岩范围的情况下,为了研究该区火成岩的分布特征,采用了相干体切片技术和变密度浮雕显示技术方法,即先识别火山通道再识别火成岩最后精细刻画火成岩分布范围。结合地震、测井、录井资料以及地质体切割率分析火山喷发时期、油气成藏模式后,研究结果表明研究区火成岩分布为受火山通道控制的条带状展布,火成岩对油气藏起到了遮挡圈闭的作用。通过对埕海DD区块火成岩分布特征的研究落实了埕海DD区块储层的边界,为研究区井网部署提供了重要的地质依据,降低了实施风险。     

CO_2地质埋存:国外示范工程及其对中国的启示

介绍了油藏埋存、气藏埋存、煤层埋存和盐水层埋存等CO_2地质埋存技术,并对各种埋存技术的成熟度及优缺点进行分析.综述了目前国外正在进行和将要进行的CO_2地质埋存示范工程,并从工程目的、CO_2气源、埋存体选择、资金来源、公众和政府的认可程度等方面总结示范工程的启示.建议中国应该加强国际间的合作,积极开展CO_2地质埋存技术的研究和应用,可在油田首先实施CO_2埋存示范工程,对国内各大盆地进行系统的埋存潜力评估,加强对盐水层地质资料的积累及对盐水层埋存机制的研究,鼓励发展与碳捕集和埋存技术相关的国产设备,制定合理的碳税政策等.     

地层各向异性对CO2在含水层中迁移转化的影响

在CO2驱油封存过程中,封存的CO2可能通过盖层泄漏到浅层含水层.以延长油田杏子川化子坪试验区白垩系洛河组砂岩含水层为例,采用数值模拟软件TOUGHREACT研究地层各向异性对CO2在浅层含水层中迁移转化的影响.结果表明:溶解矿物为方解石、钾长石、绿泥石、奥长石、赤铁矿和伊利石,其中伊利石从第10年开始沉淀,沉淀矿物为...     

用SAFETI定量评价液氯泄漏事故的风险

基于液氯储运过程中的安全现状分析和事故统计,结合挪威船级社的定量风险分析软件SAFETI（Software for Assessment of Flammable,Explosive and Toxic Impacts）,分析了氯气的危险特性以及液氯储运过程中因泄漏而导致的毒害危险性,归纳出了液氯储运过程中可能发生的各种泄漏事故类型;并运用SAFETI软件对某液氯槽车发生泄漏后的毒性危害后果及风险进行定量评价,建立具针对性的评价模型,模拟预测事故后果及风险,取得了液氯泄漏毒害事故危害程度和范围及造成的个人风险和社会风险的计算机模拟图表及报告等,对预测、预防液氯泄漏毒害事故以及减少事故造成的人员伤亡和财产损失具有X-．程应用价值．     

油藏埋存CO_2泄漏机制及故障树分析

利用故障树分析法,结合油田CO_2驱和埋存示范区泄漏及环境监测结果,对油藏埋存CO_2发生泄漏的途径和泄漏机制进行分析,并对CO_2驱和埋存示范区进行环境监测。结果表明:对圈闭性很好的油藏,井的密封性失效(包括套管和井口设施损坏)、固井不完善及水泥环腐蚀是造成CO_2泄漏的主要原因;整体上,埋存于地下的CO_2没有发生大规模的泄漏,但在近井土壤中CO_2含量有增加的趋势,越靠近井口土壤中CO_2含量越大,表明CO_2通过井内套管柱或不完整水泥环发生了微量泄漏。故障树分析结果对CO_2埋存区的泄漏监测和预防具有指导意义。     

贮箱正压漏率检测装置

航天贮箱属于精密设备,漏率要求极其严格,需要配套相应的高效漏率检测装置.贮箱正压漏率检测装置模拟贮箱的真空使用环境,受检贮箱置于一真空状态的集气容器内,实现压力真空检漏;若集气容器保持常压或低压,即形成正压差累积法检漏.该装置集两种检测法于一体,消除了人为及环境因素的影响,具有自动化程度高、检测快捷、结果精确、安全可靠等优点.经测算该检测方法较传统方法可降低成本30%.     

合肥地铁车站施工风险分析

为了解决合肥地铁车站施工中可能存在的安全隐患,确保地铁车站安全施工,通过分析比较,采用模糊层次分析法、定性分析法与综合评价法分别对合肥地铁车站施工进行风险识别、风险估计与风险评价.结果表明:合肥地铁车站施工时,应注意的风险主要有地质风险、环境风险和施工技术风险.地质风险主要是膨胀性土和地下水的影响,环境风险主要是临近的居民住宅小区的影响,施工技术风险主要是基坑支护不及时、排水措施不利的影响,对合肥地铁车站的施工具有一定的工程指导意义.     

CO2地质封存技术及其同位素在咸水层的化学行为研究进展

 深部咸水层是CO₂地质封存的主要封存地, 因所处地质背景和在地质历史过程中经历的地球化学环境不同, 其地球化学行为也各不相同。本文综述地质封存空间与封存量、地质封存类型、同位素标记CO₂在咸水层的化学行为的研究进展。分析表明, 目前关于CO₂地质封存的研究在现象实验、模拟和现场实验方面都取得了初步进展, 但对CO₂注入地下后的行为过程仍有很多未解决的理论和技术难题;CO₂地质封存监测方法的选择主要取决于具体的场地条件和场地的风险情况, 未来技术发展主要集中于封存场地评价与储层响应监测技术。     

CO2地质埋存监测技术及其应用分析

对CO2地质埋存监测目的和意义进行阐述,对地震、重力测试、井流体取样、示踪剂及CO2泄露等主要监测技术的原理、特点和应用进行分析,监测系统及相应的监测技术可对储层、盖层和周围环境进行描述,概括总结监测技术的研究进展和发展趋势。结果表明:示踪剂、井流体取样和测井技术是监测储层内流体运移和CO2状态以及油藏和井完整性的有效手段;土壤气体分析和大气监测能够有效地监测CO2泄漏和地表环境,监测系统的优化设计要结合监测目的和储层条件,根据现有的技术水平及应用经验合理筛选监测技术,可以经济有效安全地对注入CO2的状态和泄漏进行监测。     

内河港口规划环境风险分析重点内容探讨

从港口规划环评环境风险分析一般程序和重点问题出发,在总结分析内河港口规划与建设的特点的基础上,以武汉新港总体规划环评为案例探讨了以下内容:首先应着重从全港或区域尺度分析具有的危险品储运功能区域优化、统筹,风险最小化的调整方案;其次结合周边敏感目标,分析水陆域危险品储运作业功能单元风险可接受性;还应提出多种可能的情景方案,重点协调航道与锚地等水工布局与环境敏感区之间的空间关系;最后将饮用水水源保护区、重要水生生物的自然产卵场及索饵场、越冬场和洄游通道、天然渔场等三类环境敏感目标作为环境风险值评判的最重要评价对象.     

浅层地下流体保真取样技术及工程应用

开展地下流体取样作为地下环境保护的基础性工作,是实现地下能源可持续发展的关键性措施。通过对比国内外地下流体取样技术,气体推动式取样技术具有取样精度高,地层扰动小,具有分层连续取样的特点,是实现地下环境三维高精度连续监测的重要技术手段。通过分析国外气体推动式取样器的结构及应用情况,研发了浅层U型管分层取样系统,通过定制连接构件、封隔器、过滤渗析组件及储流容器,克服了应用深度有限、层间封隔性弱、易淤堵、场地适应性弱等难题,实现了定量、保压取样功能,并使得取样器更具标准化和规范化。目前,取样器在延长油田CCS-EOR示范项目进行安装应用,检测结果证明示范区未发生CO2泄漏。此外,该应用也验证了所研发的取样系统取样精度高、系统体积小、综合成本低等技术优势。通过搭接现场原位监测技术,浅层U型管分层取样装置可望形成地下流体环境实时监测预警平台,为我国地下水资源调查与评估、污染场地监测与修复、废弃物地质封存等环境工程领域提供技术支撑。