简介:加拿大浅层(自地表到地下250m)温度分布图显示了巨大的可变性,这主要与地表气候强迫有关。自地下250m往上温度随深度变化非常小,这与由近来全球气候变暖引起的地下热量获取有关。根据在达到平衡水井中开展的精确温度测井获得的温度数据,以及从气象站网络获得的温度时间序列,可计算在寒冷时期用于供热,以及在温度最高月份用于制冷的有效热能。在加拿大利用地热能开展二氧化碳减排具有巨大潜力。通过地源热泵可利用地下存储的地热能在特定温度非常低的冬季进行供热。潜在有效热能的储量是巨大的。在加拿大多年冻土边界以南地下50m的区域,在供热季节潜在的有效热能总值为1.1E21J(1100夸特)。
简介:捕集二氧化碳并将其地下储存数千年,这是减少与全球变暖有关的温室气体排放的方式之一。二氧化碳注入的候选位置或许是新井或许是活动的、关闭的或废弃的旧井。总体而言,确保储存井长期的完整性是非常关键的;换句话说,井完整性是二氧化碳地质储存的关键性能指标之一。在含水层中进行地下气体存储和二氧化碳封存依靠适宜的井孔建造和盖岩的密封作用。潜在的渗漏途径是由于粘合性差,二氧化碳沿着井孔迁移和通过盖岩流溢。水泥的渗透率和完整性将决定预防渗漏的效果。当护套穿过盖岩的周围和在没有微环隙的条件下,盖岩的完整性由足够的裂隙梯度和足够的水泥来保证。本文描述了由于超临界二氧化碳注入,含水波特兰水泥(portlandcement)和具有较好的二氧化碳阻抗力的新水泥的地球化学性质的变化。
简介:本文介绍了利用地理信息系统(GIS)和遥感数据分析马来西弧Cameron地区的滑坡灾害。基于航窄照片解译和野外调查结果确定滑坡位置。利用GIS和图像处理技术,存窄问数据库中对地形和地质数据,以及卫星图像进行收集、处理与汇编。选择的影响滑坡发生概牢的要素为地形坡度、方位、地形曲率,以及距河流的距离,所有这些要素均来自于地形数据库。岩性和断层之间距离提取自地质数据库:七地覆盖数据来自于TM卫星图像;植被指数值来自于陆地卫星图像;降雨量分布数据来自于气象资料。通过利用频率比模型和二元罗吉斯回归模型获得的滑坡诱发要素,对滑坡灾害区进行分析和填图。利用滑坡位置数据验证这些分析结果并与概率模型相比较。验证结果表明,与二元罗吉斯回归模型(准确度为85.73%)相比,频率比模型的预测(准确度为89.25%)结果更佳。
简介:油气田水力压裂施工时,高速注入的压裂液会对套管内壁产生一定冲蚀损伤,其中井筒造斜弯肘的冲蚀问题尤为严重。基于欧拉-拉格朗日多相流模型方法,采用RNGk-ε湍流模型和改进的冲蚀模型对水力压裂过程中套管内的携砂压裂液多相流动及冲蚀过程进行了数值模拟,研究了套管内部流场分布规律和压裂参数对套管冲蚀的影响规律。计算结果表明,套管内各位置颗粒浓度分布基本一致;从井口向井下压力逐渐降低,在弯肘处压力明显降低,压裂液流速接近峰值30m/s;在竖直井与水平井相连接入弯处45°前位置出现了冲蚀破坏危险点,冲蚀速率出现峰值。水力压裂过程中套管壁面平均冲蚀速率随平均砂比、压裂液排量及压裂砂平均粒径的增大而增大,对套管壁面冲蚀影响最为关键参数是平均砂比,其次是颗粒粒径和排量,而压裂压力影响最小。在此基础上,从井眼轨迹和套管设计、压裂工艺参数设置等方面提出了降低压裂过程套管冲刷磨损的优化建议。
简介:人们建议,二氧化碳捕获与储存(CCS)足一种能够显著减少由于持续化石燃料使用所产生的温室气体排放的手段。对于地质储存晒言,从人规模点源(例如发电厂或其他工业)捕获二氧化碳,再把捕获的二氧化碳输送到注入场地,并注入到深部岩层储存。这将面临者新的用水挑战,例如在能源开发利用中的用水量以及水利用的“捕获代价”。在特定深度,咸水在地层中运移,而二氧化碳注入可导致储层压力增大,且二氧化碳泄漏对储层具有潜在影响。在潜在影响的范围内,从捕获增大需水量到泄漏或咸水运移造成地下水污染。了解这些潜在影响及其发生条件,以狄得适当监测与控制措施的设计与执行方案,这对于确保环境安全和统计口的而言足十分重要的。二氧化碳捕获与储存也可带来潜在利益,例如水处理与同时开采既可以抵消储层增大的压力,也可以供水。
简介:电阻率层析成像是一种近地表地球物理勘查方法,它广泛应用于滑坡在内的各种地质、环境和工程等地质勘查。本次研究中,对土耳其艾登市瑟凯地区的一个滑坡场地进行了电阻率层析成像(ERT)勘查。2003年,由于开挖作业,导致一所新建学校附近斜坡上的上第三系地层变得不稳定,并在一场大雨之后出现了移动。随之而来的滑坡覆盖了这所学校的部分建筑物。作者采用温纳排列形式的二维电阻率方法,沿滑坡体布设三条剖面,得到了滑坡体的几何结构和特征等有用信息。另外,为了解电阻率法对滑坡的响应曲线,在野外调查之前,利用电阻率方法对滑坡进行了二维合成电阻率模拟研究。在滑坡场地还打了八个钻孔。钻孔和电阻率层析成像勘查两样成果都指出该场地内有一断层。沿着滑坡轴的测线上电阻率数据反映了该断裂面。
简介:本文介绍了一种用于评估咸水层中超临界二氧化碳(CO2)注入引起的压力积累,以及在岩层开始破裂时极限压力的简易方法。利用Mathias等学者提出的近似解法计算压力积累。该方法主要用于评估可压缩多孔介质中的两相Forchheimer流(超临界二氧化碳和咸水),也可用于评估岩层和这两种液相的可压缩性。假定注入压力受岩层破裂所需压力的限制;假定在孔隙压力超过最小主应力时岩层发生破裂,这些将依次与岩层的泊松比有关。本文也提供了用于评估咸水和二氧化碳粘滞性、密度和可压缩性的详细指南。在平原二氧化碳减排(PCOR)合作计划文本数据中提供了这些计算实例。这种方法将有效用于筛选分析潜在的二氧化碳注入场地,以鉴别是否值得开展进一步调查。