CO_(2)地质封存中随机裂隙网络走向对盖层密封性影响

作     者：盛丹娜 王惠民 盛金昌 郑惠峰 黄泰仁 吴洪涛 黄石峰 Sheng Danna;Wang Huimin;Sheng Jinchang;Zheng Huifeng;Huang Tairen;Wu Hongtao;Huang Shifeng

作者机构：河海大学水利水电学院江苏南京210098 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2025年第50卷第1期

页      面：349-360页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.42202286,62103198) 江苏省博士后科研资助项目(No.2021K350C) 河海大学自由探索专项-新引进教师项目(No.B210201037) 河海大学大型仪器设备共享基金(No.B220370201) 

主　　题：CO_(2)地质封存 盖层密封性 裂隙走向 离散裂隙基质模型 数值模拟 

摘      要：在CO_(2)地质封存过程中,为探究盖层中裂隙网络走向对CO_(2)-咸水两相运移的影响规律,进而评价盖层密封性,本文数值模拟选用了6种不同走向的裂隙网络(其角度分别为0°~180°、30°~150°、45°~135°、60°~120°、90°~90°和90°~180°),实现显式裂隙网络下CO_(2)驱替咸水的两相流研究.研究发现裂隙网络走向会直接改变液相饱和度的赋存情况,从而影响CO_(2)-咸水驱替难度;当CO_(2)在盖层中达到相同渗透深度时,驱替时间随裂隙倾角(0°~60°)降低了12.59倍,但倾角增大到60°后不再有明显影响;随着裂隙网络渗透范围的扩大,CO_(2)在盖层中的渗透量增加.其中,正交裂隙(90°~180°)的渗透量最大.因此,考虑裂隙网络走向对于盖层密封性的评价具有重要意义.