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摘要
二氧化碳地质封存与利用是推动“碳达峰、碳中和”的关键技术之一，研究CO2注入-运移-封存全过程储层孔隙率、渗透率、饱和度、孔隙结构及岩石力学参数的变化规律是监测CO2地质封存状态和泄露风险的核心工作。以分析核磁共振技术在研究孔隙结构、CO2运移特征及岩石力学参数变化的应用现状和发展趋势为目标，在简要介绍核磁共振仪器设备和应用领域基础上，分析核磁共振技术在CO2地质封存与利用中的应用现状和发展方向。分析表明：核磁共振技术在致密油、页岩气等非常规油气资源开发中应用广泛，在表征储层物性、饱和度和三维孔隙结构方面优势明显。目前，利用核磁共振技术研究原位CO2封存条件下岩心动态参数成果较少，无论是CO2驱油还是CO2置换CH4，均通过测量氢核的核磁共振特征或核磁成像特征来反推CO2分布状态；在CO2-EOR、CCS先导性实验中，时移测井资料十分有限，制约了原位CO2注入-运移-矿化等核磁共振定性与定量表征；咸水层原位CCS/CCUS过程核磁共振表征实验相对较少，已有研究成果多集中在煤层CO2置换CH4、CO2与CH4竞争性吸附等研究领域，未建立实验条件下CO2溶解与CO2注入后核磁共振共振响应信号间的对应关系及表征模型，制约了核磁共振测井在CO2地质封存与利用中的应用。因此，需开展原位CO2注入岩心全过程核磁共振表征技术研究，配备CT实时扫描系统，建立原位CO2地质封存与利用的核磁共振表征模型，为利用时移测井开展CO2地质封存与利用的动态监测、安全性评价提供技术支撑。
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