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二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ)

二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ)

出版社：中國石化出版社出版時間：2023-09-01
開本： 其他 頁數(shù)： 196
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二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ) 版權(quán)信息

二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ) 本書特色

本書突出二氧化碳地質(zhì)封存利用監(jiān)測的基礎(chǔ)理論和基本方法，強(qiáng)調(diào)基本原理與工程設(shè)計(jì)的結(jié)合及工程設(shè)計(jì)與地質(zhì)評價的結(jié)合，使讀者能奠定扎實(shí)的監(jiān)測技術(shù)相關(guān)理論基礎(chǔ)，以做到緊跟行業(yè)發(fā)展，與時俱進(jìn)。同時，每章節(jié)末設(shè)置了二維碼，配套相關(guān)視頻進(jìn)行知識延伸，豐富了紙質(zhì)圖書的內(nèi)容，讓圖書變得更加立體生動。

二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ) 內(nèi)容簡介

本書系統(tǒng)闡述了二氧化碳封存與利用過程中動態(tài)監(jiān)測的相關(guān)概念、原理、技術(shù)和方法，以提高讀者對碳捕集、利用與封存（CCUS）過程中的流體運(yùn)移及監(jiān)測的認(rèn)識。具體內(nèi)容包括二氧化碳地質(zhì)封存概況及封存原理、封存與利用中流體運(yùn)移監(jiān)測、二氧化碳泄漏風(fēng)險及評價方法、地質(zhì)封存利用的地球物理監(jiān)測、地質(zhì)封存利用的地球化學(xué)監(jiān)測、封存與利用數(shù)值模擬理論、環(huán)境監(jiān)測及評價、監(jiān)測設(shè)備儀器。全書突出封存與利用過程監(jiān)測的基礎(chǔ)理論和基本方法，強(qiáng)調(diào)將CCUS過程中流體運(yùn)移、泄漏及監(jiān)測的關(guān)鍵知識點(diǎn)以及理論與工程實(shí)踐的結(jié)合，使讀者能掌握扎實(shí)的CCUS監(jiān)測理論基礎(chǔ)，做到緊跟行業(yè)發(fā)展、與時俱進(jìn)。

二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ) 目錄

**章二氧化碳地質(zhì)封存概況及原理1 **節(jié)CO2地質(zhì)封存項(xiàng)目概況1 第二節(jié)CO2地質(zhì)封存方式4 一、不同封存地質(zhì)體4 二、不同封存方式5 第三節(jié)CO2地質(zhì)封存機(jī)理7 一、地層水體系與CO2封存利用7 二、CO2-地層水對巖石礦物組成的影響12 第四節(jié)CO2封存量計(jì)算19 一、CO2溶解于地層水中19 二、CO2溶解于原油中21 三、CO2封存在有效儲集空間24 四、儲層礦物化學(xué)捕獲CO224 五、CO2驅(qū)油封存實(shí)例計(jì)算25 第五節(jié)非純凈CO2地質(zhì)封存28 一、非純凈CO2地質(zhì)封存概述28 二、雜質(zhì)的影響28
第二章封存與利用中流體運(yùn)移監(jiān)測31 **節(jié)儲層精細(xì)表征方法與技術(shù)31 一、儲層精細(xì)表征方法31 二、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的儲層精細(xì)表征32 第二節(jié)流體運(yùn)移規(guī)律39 一、物理模擬實(shí)驗(yàn)40 二、CO2運(yùn)移數(shù)值模擬43 三、CO2運(yùn)移影響因素51 第三節(jié)流體運(yùn)移監(jiān)測技術(shù)53 一、儲層物性測試53 二、CO2分布監(jiān)測53 三、生產(chǎn)井監(jiān)測54 第四節(jié)流體運(yùn)移監(jiān)測實(shí)例54 一、吉林油田CCUS流體運(yùn)移監(jiān)測54 二、復(fù)雜斷塊油田CO2驅(qū)油監(jiān)測55 三、延長油田CCUS流體運(yùn)移監(jiān)測57
第三章二氧化碳泄漏風(fēng)險及評價方法58 **節(jié)CO2泄漏的途徑58 一、沿?cái)鄬有孤?9 二、蓋層泄漏62 三、井筒泄漏65 第二節(jié)CO2泄漏的危害67 一、CO2泄漏對地下水的危害68 二、CO2泄漏對土壤生態(tài)系統(tǒng)的危害68 三、CO2泄漏對植被/農(nóng)作物的危害68 第三節(jié)泄漏風(fēng)險評價方法69 一、模糊綜合評價方法69 二、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法71 三、卡爾曼濾波算法73
第四章地質(zhì)封存利用的地球物理監(jiān)測82 **節(jié)地震監(jiān)測82 一、四維地震監(jiān)測82 二、垂直地震剖面技術(shù)(VSP)95 三、時移垂直地震101 第二節(jié)測井技術(shù)監(jiān)測107 一、地層水電阻率評價107 二、聲波測井109 第三節(jié)電磁監(jiān)測109 一、基本原理109 二、監(jiān)測實(shí)例111
第五章地質(zhì)封存利用的地球化學(xué)監(jiān)測114 **節(jié)示蹤劑監(jiān)測114 一、示蹤劑性能要求114 二、示蹤劑流動模型115 三、氣體示蹤劑117 四、同位素監(jiān)測119 五、應(yīng)用實(shí)例120 第二節(jié)水化學(xué)分析121 一、鈣鎂離子測定121 二、碳酸根、重碳酸根和氫氧根123 三、氯化物124 四、游離CO2124 五、侵蝕性CO2125 第三節(jié)監(jiān)測體系125 一、監(jiān)測指標(biāo)126 二、監(jiān)測方法126
第六章封存與利用數(shù)值模擬理論128 **節(jié)鹽水層地質(zhì)封存數(shù)值模擬128 一、地質(zhì)體和變量128 二、控制方程130 第二節(jié)CO2驅(qū)油數(shù)值模擬134 一、非等溫多相流體滲流理論及方程134 二、反應(yīng)溶質(zhì)運(yùn)移基礎(chǔ)理論139 第三節(jié)CO2-ECBM數(shù)值模擬141 一、溫度場-流體場-應(yīng)力場耦合模型141 二、溫度場-流體場-應(yīng)力場交叉耦合模型148
第七章環(huán)境監(jiān)測及評價150 **節(jié)環(huán)境風(fēng)險與環(huán)境影響150 一、環(huán)境風(fēng)險150 二、環(huán)境影響151 第二節(jié)地下水監(jiān)測152 一、地下水理化參數(shù)監(jiān)測152 二、數(shù)值模擬軟件154 三、地下水監(jiān)測實(shí)例158 第三節(jié)近地表監(jiān)測159 一、土壤159 二、植被系統(tǒng)163 第四節(jié)大氣監(jiān)測167 一、衛(wèi)星遙感反演CO2濃度167 二、無人機(jī)實(shí)時監(jiān)測168 三、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)170 第五節(jié)環(huán)境監(jiān)測法規(guī)172 一、國外環(huán)境監(jiān)測法規(guī)172 二、國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測法規(guī)173
第八章監(jiān)測設(shè)備儀器174 **節(jié)高精度傳感器174 一、氣體傳感器174 二、溫度傳感器177 第二節(jié)CO2監(jiān)測系統(tǒng)178 一、系統(tǒng)感知層178 二、傳輸層178 三、應(yīng)用層181 第三節(jié)CO2封存井下多參數(shù)監(jiān)測儀181 一、基本功能181 二、實(shí)例182 第四節(jié)井地聯(lián)合微震監(jiān)測裝備182 一、地面微震傳感器182 二、井中微震數(shù)據(jù)采集設(shè)備182
參考文獻(xiàn)184
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二氧化碳地質(zhì)封存與利用監(jiān)測基礎(chǔ) 作者簡介

賴楓鵬 男，博士，教授，博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任中國地質(zhì)大學(xué)（北京）能源學(xué)院副院長。2009年6月獲中國地質(zhì)大學(xué)（北京）油氣田開發(fā)工程專業(yè)博士學(xué)位，入選自然資源部高層次科技創(chuàng)新人才工程。擔(dān)任中國高等教育學(xué)會科技服務(wù)專家指導(dǎo)委員會委員、全國滲流力學(xué)青年學(xué)術(shù)委員會委員、能源行業(yè)地?zé)崮軐I(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會地?zé)豳Y源勘查與評價組專家、《石油科學(xué)通報》執(zhí)行編委、《石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)》青年編委。主要從事石油與天然氣工程、CO2封存與利用方面的教學(xué)及科研工作。

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