二氧化碳地质封存地球物理监测:现状、挑战与未来发展

全球气候变暖成为人类生存和可持续发展面临的重大挑战,碳中和与绿色低碳化发展成为世界各国的普遍共识与共同行动。将无法减排的二氧化碳等温室气体捕集应用和封存,是绿色低碳化发展道路上实现零碳甚至负碳目标必不可少的技术途径、关键托底技术和最后手段,也是化石能源清洁化利用的重要配套技术,是构建兼具韧性与弹性能源系统的关键技术。二氧化碳地质封存具有规模化应用的巨大潜力和较好的商业化应用前景,并已有较长时间的技术探索和示范应用基础。地球物理技术在二氧化碳地质封存工程中具有独特且不可或缺的作用,其作用主要表现在3个方面:①二氧化碳地质封存空间的选择和评价;②封存有效性监测与评价;③封存安全性监测与评价。二氧化碳地质封存的地球物理监测以时延地球物理方法为主,即通过地球物理重复观测实现对二氧化碳封存过程的动态监测。地球物理方法以地震方法为主,包括三维地震、井间地震、井中地震、微地震等,其它还有卫星遥感、时延电磁、时延重力和测井等方法。相对油气勘探来说,二氧化碳地质封存中的地球物理监测技术应用存在一些特殊要求,包括永久性(或长期重复性和连续性)、动态性和低成本,尚面临着一系列技术性与经济性问题与挑战。二氧化碳地质封存地球物理监测技术体系尚不成熟,有待进一步完善和优化,以期在监测系统的有效性、高效性、经济性等方面实现良好的综合平衡和优化。多种地球物理监测技术的联合应用、DAS与节点地震仪永久部署、被动源微地震监测、自动化处理与智能化分析是未来重要发展方向。

CO_2地质封存地球物理监测技术（英文）

地球物理技术是观测、监测与证实CO_2地质封存安全性及确定CO_2-EOR效果的核心技术。虽然CO_2地质封存地球物理监测技术源自常规油气勘探地球物理技术,但是CO_2地质封存的地球物理监测需要长期开展,目前还存在着很大的困难和挑战。本文从CO_2地质封存的目标出发,研究了地球物理技术在CO_2地质封存的选址及监测中的任务。在总结国内外CCS(Carbon Capture and Sequestration)项目中地球物理监测技术与我们经验的基础上,分析了地球物理技术,重点是四维地震监测技术中采集、处理和解释技术的难点及经验。

我国西部地区进行环境地球物理监测的意义初探

在介绍环境监测、环境地球物理学及其监测的基础上 ,分析了在我国西部建立电磁台网监测系统开展西部环境监测的必要性、可行性及重要意义 ,提出了环境地球物理监测的总体目标及关键科学问题。

煤炭地下气化过程的地球物理监测

通过分析煤炭地下气化呈现的物理特征得出结论，地球物理方法可以在煤炭地下气化过程的监测中发挥作用，并对该领域的进一步研究提出了建议。

青藏高原湖泊动态变化的地球卫星遥感监测及地球动力学分析

利用遥感数据对观测对象的可逆及追踪的记录特性,对青藏高原腹地苟鲁措湖泊进行了20余年(1985—2005年)的连续监测,建立了长时相观测记录及连续变化序列,破译了湖水自然演化过程的自组织耗散结构及运动现象,采用系统吸引子及分形分维演绎刻划了湖泊随机演化过程及运动轨迹,从而阐明了青藏高原湖泊动态变化的地球动力学机制及运动过程,为科学认识大陆湖泊记录的气候环境响应事件及全球变化分析提供客观自然的变化信息。

第二届国际地球岩石圈活动的地球物理监测研讨会在俄罗斯举行

简要介绍第二届国际地球岩石圈活动的地球物理监测研讨会的情况.会议于2005年9月12～16日在俄罗斯新西伯利亚市鄂毕河畔的科学城举行,来自6个国家的90多名代表参加了此次国际会议.会议的报告丰富多彩,科学家就地球岩石圈的地球物理活动监测研究进行了多方面的讨论,出版了6个专题的89篇研究论文.俄罗斯、中国、蒙古和哈萨克四国交界区的代表还就研究2003年9月27日发生的7.9级地震草拟了国际合作协议.

从空间监测地球环境

该文叙述用遥感卫星从空间监测地球环境的基本方法及其应用。

中深井综合地球物理监测试验初步进展

探索深井综合地球物理监测可以分为3个步骤，在构造运动显著、地震多发区域选择造价合理的井口后，第一步进行同一深度、多手段综合监测；第二步进行不同深度、单一手段的对比监测；第三步进行不同深度、不同手段的综合监测。每一步试验中，都应进行多手段数据综合解析、地下观测与地面观测对比分析。因而，有计划、有步骤、试验性地开展深井地球物理综合观测，从同一深度不同手段的综合观测，到不同深度同一手段的观测，到不同深度多手段的综合观测，最终发展到规模性深井地球物理监测，在地震行业是一项非常有意义的探索。

堤防隐患的时间推移地球物理监测探讨

针对堤防隐患探测的复杂性,本文对堤防隐患的时间推移地球物理监测进行了探讨.首先讨论了堤防隐患探测的特点,然后以时移地震为例,描述了时移地震的正演思想、反演模型及非重复性时移地震数据匹配处理的基本思路,最后提出了堤防隐患的时间推移地球物理监测的基本思路及要研究的关键内容.开展堤防隐患的时间推移地球物理监测的系统研究,地球物理探测必能在堤防隐患探查中发挥重要的作用.

地球站信号监测系统关键技术的研究

本文简要介绍了山东广播电视台地球站信号监测系统研制的技术背景和系统架构,进一步按照:集成多种监测技术打造全方位地球站信号监测平台、构建在OPC Server/Client架构上的互联互通平台技术、动态智能电子图纸技术三个部分阐述了系统研制的关键技术,最后总结了系统实际运行情况。

斜坡作用地球物理监测的新条件

斜坡作用，特别是滑坡，是危险变形作用最突出的现象之一。传统上采用动态大地测量调查边坡作用。此外，一些地球物理方法具有特殊意义和重要的发展前景，采用这些方法可以调查岩体内不同性质物理场的特点。本文集中探讨两种调查方法——地震声波法和倾斜测量法，其物理原理自然与研究岩石应力一变形状态相关。这两种方法在文献中的论述相对较少，这是促使本文报道的其他动机。

天宫一号高光谱成像仪成功用于地球环境监测

据www．clnse．gov．cn网站报道，2011年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了天宫一号目标飞行器。利用目标飞行器的实验支持能力，载人航天工程空间应用系统开展了三项空间科学实验与应用研究。截至目前，相关科学实验与应用研究已取得了一系列重要成果。

评价和监测二氧化碳地质储存场地的近地表气体的地球化学方法——将意大利天然模拟场地作为野外试验室

众所周知，由于所涉及的场地范丽和时间尺度，用实验室或模拟实验预测人为建造的二氧化碳地储存场地的长期效应和稳定性是很难的。而另一个引人注目的信息源是天然场地，这个天然场地的深度巨大，产生的二氧化碳或许在多孔储集层被捕集或许向地表泄漏。在二氧化碳地质储存场地设计的范围内，这些储存场地被视为地质时间跨度上形成的二氧化碳“天然模拟场地”。这些场地的研究可以分为三个主要方面：i）了解为什么一些储集层渗漏而另一些储层却不渗漏；ii）了解即将渗入到近地表环境的22氧化碳的可能影响：iii）利用泄漏场地来开发，测试和优化各种监测技术。本文总结了在欧共体资助的项目（地质环境中用于二氧化碳储存的天然模拟）执行期间，在意大利中部取得的许多近地表气体地球化学的成果。这些包括二氧化碳储集层渗漏（Latem）和非泄漏（Sesta）对比、为描述迁移路径而进行的土壤气体详细调查、为研究二氧化碳浓度的瞬时变化而建立的地球化学连续监测站、包括在浅层注入混合气体在内的野外试验，根据不同气体的化学-物理-生物学特性，描述迁移路径并且推测各种气体性质。上述资料为22氧化碳的选址、风险评价、监测技术提供了有用的信息，如果二氧化碳地质储存成为可以接受的并且被广泛应用的技术，那么，进行上述工作对于二氧化碳地质存储是非常必要的。

天宫一号高光谱成像仪成功用于地球环境监测

中国科学院空间应用总体部公布了一批天宫一号空间应用成果。其中，由天宫一号搭载的应用载荷——高光谱成像仪成功拍摄了大量高光谱图像，在空间分辨率、波段范围、波段数目、地物分类等方面接近或达到了国际同类产品水平，可满足我国空间科学应用要求，已成功应用于矿产、林业、海洋等地球环境监测研究。

NASA即将发射4项地球科学任务

NASA网站近日报道,NASA计划于2022年发射4项运行在近地轨道的地球科学任务,以获取更多关于极端风暴、地表水、海洋和大气颗粒物等在内的基本气候系统和过程的信息,强化地球监测能力。这4项任务具体如下。

雷达视觉观察地球运动

地球的微小运动太慢,人眼看不出来,但是可以用欧洲航天局(ESA)的卫星从800 m高空来进行观察.