国内首次“CO₂—水”双管混合注入试验完成

中化新网讯 近日，由黑龙江省地矿局承担的“深部咸水层二氧化碳地质封存潜力和先导注入试验研究”项目顺利通过国内专家评审。项目完成了国内首次“二氧化碳—水”双管混合注入试验，为推进碳中和提供了新的技术储备选项

作为碳捕集、利用与封存（CCUS）产业链条的最后一环，项目研究的二氧化碳地质封存技术，就是通过工程技术手段，将二氧化碳（CO₂）压缩注入到地下深度800米以下具备圈闭构造的深部咸水层当中，经过水化学反应形成稳定的碳酸盐物质，达到有效封存的目的。

为此，项目组依托以往在林甸地区所开展的大量详细勘查工作，根据所掌握的丰富地质资料，系统构建了研究区深部咸水层的封存适宜性评价指标体系，确定了最佳封存工程场地选址，精确提炼出储层的面积、厚度等关键参数，首次评价了林甸地区深部咸水层CO₂地质封存潜力。经评价，研究区深部咸水层CO₂有效封存量为11.5亿吨，可相当于50亿棵松树10年的碳汇能力。

在此基础上，项目组利用试验井搭建了现场先导注入平台，优化改进了施工工艺流程，首次提出了水气井下混合注入的“双管”工艺，在国内率先探索尝试在砂岩地层的深部咸水层开展CO₂—水溶液混合注入试验。经后期监测和分析测试证实，注入后CO₂发生了明显的水—岩反应过程，取得了良好的注入试验效果，达到了预期工作目标。项目组还进一步研发了CO₂注入的多要素耦合模拟软件，开展了百万吨级CO₂注入和运移能力的数值模拟评价，为未来开展规模化的工程注入示范奠定了重要的理论技术研究基础。

据了解，深部咸水层具有分布范围较广、储气构造适宜性强等特点，是国内外公认实施CO₂地质封存的主力储存空间。黑龙江省内深部咸水层广泛分布在松嫩盆地等构造单元，是适合大规模二氧化碳地质封存的重点地区。此次咸水层CO₂地质封存的成功试验，为黑龙江省未来建设和完善碳中和CCUS产业链条提供了关键的技术储备。

项目负责人马永法表示，下一步将持续丰富完善CO₂地质封存的全流程技术理论，积极服务于规模化示范工程建设，为全省规划和实现“双碳”目标提供地质支撑。