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摘要
【研究目的】碳达峰碳中和目标背景下，咸水层二氧化碳地质封存技术被认为是我国化石能源领域实现碳中和目标的兜底技术。随着不同地质尺度的封存潜力评价研究日趋广泛和深入，迫切需要建立统一的封存潜力分级体系和科学的评价方法。【研究方法】本文参考区域地质调查、石油天然气地质勘查等经验，以及国内外咸水层封存潜力级别及评价方法，划分了我国咸水层封存工作阶段及封存潜力级别，并提出了潜力评价思路、计算公式及重要系数取值参考。【研究结果】一是咸水层二氧化碳地质封存可设定为普查、预探、详探和注入四个工作阶段，封存潜力可划分为地质潜力、技术容量、技术经济容量和工程封存量四大类，其中普查阶段对应预测级别(D级)，预探阶段对应控制级别(C级)，详探阶段对应探明级别(B级)，注入阶段对应工程级别(A级)。二是咸水层封存潜力评价可总体按照储层筛选、潜力定级、潜力计算三个步骤依次开展，有效储层应综合储集条件、盖层封闭性、地质安全性及深部资源开发影响等因素予以筛选圈定。三是不同级别的封存潜力计算根据应用场景合理选择容积法或机理法公式，以及地质系数、驱替系数、成本系数等关键参数取值，探明阶段需要结合不同的注入方案开展封存潜力数值模拟预测评价。【研究结论】我国咸水层二氧化碳地质封存潜力评价应形成精度由低到高的多尺度多级别动态机制，本文提出的潜力评价级别及方法建议，能够科学地对比不同区域、不同阶段的潜力评价数据，也能够为咸水层封存工程审批和深部地下空间管理提供参考，但未来更符合工程实际的潜力计算公式及关键参数赋值，仍需要通过大量的室内实验、数值模拟和工程实践不断创新。
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单位中国科学院武汉岩土力学研究所; 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
