CO2地质利用与封存的关键技术清单
魏宁1
刘胜男1
李小春1
张贤2
贾国伟2
魏凤3
胡元武1
1.中国科学院 武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点试验室,湖北 武汉 4300712.中国21世纪议程管理中心,北京 1000383.中国科学院 武汉图书情报中心,湖北 武汉 430071
摘要：CO2地质利用与封存(CGUS)是化石资源利用行业实现大规模低碳利用和碳中和的托底技术.为攻克该技术规模化减排的关键技术难点,开展关键技术识别与评价研究十分必要.采用专家评估与调研方法对CO2地质利用与封存技术进行分类,分析共性技术与特性技术的主要特点与研发方向,依据技术不可替代性、高效安全性、技术成熟度(TRLs)差距、发展潜力等多目标评价与筛选,形成关键技术清单;并对场地表征与监测技术进行分析,最后分类给出提升关键技术的研发方向与策略建议.CGUS关键技术主要集中在场地表征与筛选、场地评估与风险评价、场地监测与预警、地下资源处理、碳封存与资源增采协同等技术大类层次上.总体而言,我国CO2地质利用与封存技术处于研发示范阶段,现有技术体系基本可满足CO2-EOR与EWR大规模示范工程的需求;但部分关键技术与国际水平存在一定差距,还有一些技术在全球范围内不成熟,大规模实施CGUS技术前必须突破.场地监测技术是涉及CGUS安全性与有效性的关键技术,现有技术水平与CGUS规模化示范工程需求之间存在较大差距,需进一步研发和验证,特别需要适应CO2环境和深地环境,提高耐久性、监测精度和结果解释可靠性.关键技术研发方向包括但不限于:高精度地层层序勘探、储盖层与岩性解释、地震勘探技术及数据解释技术、地层数据聚合技术、地下储盖层空间地质模型、场地性能模拟与地层评价技术、基于精细表征的导向钻完井技术和相应装备、抗CO2腐蚀的井下和地表设备、一体化场地监测技术体系、CO2地质封存风险预测与风险管理体系、地下空间管理和场地性能评估、碳封存与资源增采协同优化方法等.对于国内外技术成熟度差距大或高度依赖进口的技术要素类,如高精度传感器、耐CO2密封材料、新结构、算法与代码等研发,需提高要素含金量与附加价值,缩小与国际技术水平的差距.在宏观研究方面需部署化石基能源与工业减排战略、产业规划研究、源汇匹配及CCUS与多行业集成战略等.因此大规模CGUS工程所需关键技术与设备需分类突破,提升已有技术的精度与可靠性,奠定CGUS产业核心竞争力基础.
关键词：CO2地质利用与封存技术分类与评估场地表征与筛选监测技术场地风险评估
分类号：T-1(工业技术现状与发展)TE-9(石油、天然气工业)X-8(环境科学、安全科学)
资助基金：中国清洁发展机制基金(CDM)资助项目(CDM;2014075)
论文发表日期：2022-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 14-25 )
英文信息