气田采出水回注协同二氧化碳地质封存分析

天然气上产与CO_(2)减排是我国实现“双碳”目标的重要战略举措,与之密切相关的气田采出水回注与CO_(2)地质封存已成为能源环境领域的热点话题.目前,地下水环境保护政策趋紧,气田采出水地下回注一定程度受限,CO_(2)地质封存规模化发展缓慢,二者均需探寻新的实施路径和效益路径.本文系统分析了气田采出水回注与CO_(2)地质封存在场地选址、建井与注入、运行监控与环境监测以及流-固相互作用与运移影响等方面的异同.结果表明:①储层可注性与盖层封闭性均为二者选址的核心,井筒完整性与材质同是保护地下水的关键,过程控制与风险监测均为保障工程长期安全的重要手段,流-固相互作用与地层响应及流体时空分布均是两类工程的关键科学问题.②CO_(2)强化卤水/咸水资源开采协同气田采出水回注、CO_(2)强化天然气开采协同气田采出水回注是实现二者协同的潜在效益路径.研究显示,气田采出水回注协同CO_(2)地质封存,在充分利用地层空间、注入井及监测等基础设施的同时,能提升采出水回注能力,促进CO_(2)矿化封存,是推进减污降碳协同、实现环境效益与气候效益及经济效益多赢的潜在重要途径.