淮南煤田各类型地质体CCS源汇潜力评估及其匹配性
方辉煌1
桑树勋2
张平松3
刘世奇2
王章飞3
郭金冉3
陈锐3
1.安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;合肥国家综合科学中心能源研究所,安徽合肥 2300002.中国矿业大学低碳能源研究院江苏省煤基CO2捕集与地质存储重点实验室,江苏徐州 2211163.安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001
摘要:开展淮南煤田各类型地质体CCUS源汇潜力评估及其匹配性研究,对于CO2-ECBM技术工程化推广意义深远.以淮南煤田各类型地质体(深部不可采煤层、残留煤体、采空区)为研究对象,首先,探讨了各类型地质体CO2地质封存潜力评估方法;其次,分析了各类型地质体CO2地质封存潜力;然后,基于成本最低目标函数及改进节约里程法,开展了 CO2地质封存源汇匹配研究,并优化了其管网设计;最后,基于3步走思路,提出了 CCS源汇管网规划设计思路的系统建议.研究结果表明:燃煤电厂年平均CO2排放量为0.588亿t,深部不可采煤层、残留煤体及采空区内CO2地质封存总潜力分别为7.620 0亿、0.051 7亿、0.8246亿t,可分别封存CO2 12.97 a、0.088 a及1.40 a;10 a周期内,深部不可采煤层可封存CO2 5.876亿t,累计规划管道217.0960 km,需要资金373亿美元;1.45 a周期内,生产矿井及关闭矿井可封存CO2 0.852亿t,累计规划管道464.516 1 km,需要资金73.6亿美元;基于改进节约里程法,CCS源汇匹配各地质封存汇点累计节约里程266.612 7 km,累计节约成本11.21亿美元,分别占管道运输总里程、总成本的57.40%、79.95%;基于3步走思路,可分阶段、分区域实现淮南煤田各CO2排放源及CO2封存汇的全线贯通,可实现CO2的全部运输及地质封存.
关键词:碳捕集、利用与封存(CCUS)源汇匹配模型CO2地质封存节约里程法深部不可采煤层淮南煤田
分类号:X701(一般性问题)X752(矿业、冶金工业污染、废物处理与综合利用)
资助基金:安徽省自然科学基金资助项目(2308085Y30)安徽省重点研究与开发计划基础领域资助项目(2023z04020001)安徽省高等学校自然科学研究资助项目(2023AH040154)
论文发表日期:2024-08-28
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:13( 3580-3592 )
英文信息展开
煤炭学报

煤炭学报

CSTPCD北大核心EICSCD
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2024,49(8)
所属栏目:煤与煤系气地质与勘查