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摘要
【研究目的】二氧化碳羽流地热系统（CPGS）在取热的同时可实现CO_2地质封存，在碳达峰与碳中和背景下，CPGS碳封存的经济性是众多学者关注的要点。【研究方法】以松辽盆地泉头组为例，采用数值模拟方法对比分析了注入压力、井间距与回注温度对热提取率的影响，在供暖情景下，计算了CPGS供暖效益与碳封存成本，并与常规水热型地热系统供暖效益进行了对比。【研究结果】受携热介质转变与热突破影响，CPGS开采井温度呈现“降低-稳定-降低”的趋势，其中井间距对开采井温降影响显著，井间距越小开采井温降越明显；热提取率与回注压力呈现正相关性，与回注温度呈现负相关性，井间距对热提取率影响不显著；CPGS与常规水热型地热系统相比，采热量呈现“高-低-高”三个阶段，其中回注压力越小、回注温度与储层温度越接近，实现CPGS较水介质多采热能所需的时间越短。【结论】仅考虑CO_2价格与取热效益，供暖收益抵消部分碳封存成本后，井间距对CO_2封存单位成本影响最为显著，井间距越小，CO_2封存单位成本降低越迅速，在注采井间距300 m条件下，持续开采30 a后CO_2封存单位成本可降至160元/t。
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单位中国科学院地质与地球物理研究所; 青海省水文地质工程地质环境地质调查院; 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
