中国地质调查局地质调查项目(1212011120048)
- 作品数：9 被引量：71H指数：4
- 相关作者：刘立于淼刘娜张凤君王力娟更多>>
- 相关机构：吉林大学中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：中国地质调查局地质调查项目国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程自动化与计算机技术石油与天然气工程更多>>
- 土著微生物对CO_2地质储存过程中水岩作用的影响被引量：3
- 2013年
- 为了研究土著微生物对CO2地质储存过程中水岩作用的影响,进行了摇瓶实验和高压釜模拟实验。结果表明:细菌的作用促进了含钙碳酸盐的形成;真菌使固碳离子的溶出量增大;放线菌促进了含铁碳酸盐的形成。细菌实验组与高压釜模拟实验中岩石样品表面均形成了未知的硅铝酸盐矿物,这些硅铝酸盐的沉淀为CO2的固定起到积极的作用。如果反应时间足够长,溶液中的碳酸盐就可能以方解石、菱镁矿、菱铁矿等矿物的形式析出,从而实现CO2在地下的永久储存。
- 张凤君赵静王天野陶怡刘卓婧许天福
- 关键词：CO2碳酸盐地质储存
- 地下多相流动数值模拟的GPU并行优化
- 2013年
- 针对减少模拟计算时间及提高问题求解规模问题,基于设备编程架构(CUDA)将使用预处理的稳定双共轭梯度法在图形处理器(GPU)上实现,并将其整合到TOUGHREACT软件中,在GPU平台实现了对地下多相流动数值模拟问题的并行求解,并给出了稳定共轭梯度算法中最耗时的两个操作稀疏矩阵向量乘积和向量内积计算的GPU平台实现及优化方法.实验结果表明,GPU的使用对求解过程有良好的加速效果,针对不同的网格规模进行多相流模拟实验,达到了1.7～3.4倍的加速比.
- 魏晓辉朱彤李洪亮李维山许天福
- 关键词：GPU通用计算并行计算
- CO_2流体与储层砂岩相互作用机理实验被引量：6
- 2012年
- 储存于地下岩层中的CO2与矿物发生化学反应导致次生碳酸盐矿物的沉淀,CO2将以碳酸盐矿物的形式长时间地固结在储层岩石中,从而有效减少CO2向大气中的排放。通过对不同温度下CO2-H2O-砂岩相互作用机理的研究,以及反应后样品的扫描电镜观察、质量损失量和剩余反应液中总矿化度变化的分析发现:砂岩样品的溶蚀程度随温度的升高而逐渐增强;100℃和175℃时样品表面分别有方解石和白云石生成,250℃时新生成的矿物因温度过高而溶解。这表明CO2能够以碳酸盐矿物的形式固定在矿物中,175℃为本实验所证明较适合的贮存温度。
- 张凤君王怀远王广华杨潇瀛王天野刘娜
- 关键词：CO2砂岩
- 鄂尔多斯盆地伊金霍洛旗附近二叠系石千峰组岩石学、地球化学特征及其固碳能力分析被引量：2
- 2014年
- 鄂尔多斯盆地是我国CO2地下埋藏的潜在目标区,位于伊金霍洛旗附近的中神监X井与CO2地下注入井中神注1井相邻,两者钻遇地层系统和岩石组合一致。为对示范区储层的固碳潜力和泥岩改造状况做出预测,为CO2地质储存的数值模拟研究提供基础地质信息和相关数据,通过偏光显微镜、扫描电镜、X射线衍射、X射线荧光等多种技术手段,开展了中神监X井石千峰组的岩石学和地球化学特征研究。结果表明石千峰组的砂岩岩石类型主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩;泥岩主要由石英、粘土矿物和长石组成,其中,粘土矿物主要为伊利石,其次为蒙皂石、高岭石和绿泥石。预测在CO2注入后的流体-砂岩长期相互作用过程中,石千峰组砂岩可以通过形成片钠铝石、方解石、铁白云石和菱铁矿等固碳矿物,形成对CO2泄露而言的矿物圈闭,进而实现CO2的长期和安全封存;红色泥岩夹层将发生金属离子活化,导致泥岩褪色。
- 刘娜娜刘立明晓冉王福刚宋土顺王力娟
- 关键词：石千峰组CO2地质储存
- CO_2—咸水—方解石相互作用实验被引量：12
- 2013年
- 为揭示咸水环境中CO2与方解石相互作用的特点,选取方解石作为研究对象,设计在不同温压条件下(85℃,5.0MPa;135℃,5.7MPa;185℃,8.8MPa)进行了3组CO2-咸水-方解石的系列实验研究,重点探讨了方解石溶解现象的成因和温度对于方解石溶解程度的影响。实验前后岩样扫描电镜观察、反应液离子变化分析表明,实验后,3组实验中的方解石均表现出溶蚀坑、溶蚀带和溶蚀晶锥的溶解现象;方解石的溶解度在85℃时最低,185℃次之,135℃最高。研究结果表明,在含CO2的咸水中,方解石的溶解现象有溶蚀坑、溶蚀带和溶蚀晶锥,各自的分布规律及规模与温度有关。在含CO2的咸水中,方解石也具有各向异性的溶解特点。使方解石产生最大溶解度的温度峰值可能出现在135～185℃之间。超过这一温度,温度的升高会使方解石的溶解度下降。实验再现了方解石在咸水环境中的溶解、沉淀过程,对于CO2地质封存示范工程具有非常重要的意义。
- 孟繁奇李春柏刘立周冰赵爽王力娟于淼于志超
- 关键词：CO2方解石
- 砂岩储层中CO_2-地层水-岩石的相互作用被引量：22
- 2013年
- 利用高温高压反应釜模拟不同温度条件下CO2-地层水-砂岩间的相互作用,并观察反应前后样品形貌、分析质量和比表面积的变化,讨论反应液pH和各离子浓度的变化原因,进一步阐明CO2-地层水-砂岩相互作用过程中矿物的溶解和沉淀机制。研究结果表明,超临界CO2注入后,随着温度的升高,砂岩中可溶矿物(长石类)的溶蚀作用加剧;样品表面和孔隙中均有新物质生成,主要矿物为石英、高岭石、绿泥石和一些未知的含"C"硅铝酸盐。
- 王广华赵静张凤君陶怡杨潇瀛王怀远
- 关键词：CO2地层水砂岩水-岩相互作用
- 松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征被引量：4
- 2013年
- 松辽盆地南部中央坳陷红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中黏土矿物主要由伊/蒙混层、伊利石和高岭石组成。采用比较岩石学和数值模拟方法,比较红岗阶地青山口组和华字井阶地泉头组含片钠铝石砂岩与对照组砂岩的岩石学特征。研究结果表明:含片钠铝石砂岩中绿泥石缺失,高岭石和伊利石质量分数显著增加;绿泥石溶解和高岭石沉淀作用发生在深大断裂附近,深大断裂是幔源CO2运移的主要通道;CO2充注引起注入点附近砂岩储层中绿泥石溶解和自生高岭石沉淀以及长石的高岭石化;长石等可溶性矿物的溶解,为伊/蒙混层向伊利石转化提供必需的K+,促进伊/蒙混层向伊利石的转化。
- 王力娟刘立杨会东田海龙刘娜孟繁奇于淼
- 关键词：黏土矿物数值模拟
- 鄂尔多斯盆地漂白砒砂岩特征及成因被引量：25
- 2014年
- 漂白砒砂岩在鄂尔多斯盆地分布广泛,主要分布在中生界延安组中,以东胜地区煤层上部漂白砒砂岩为代表,是油气曾经存在及其运移的重要证据,对其研究具有重要意义。在野外地质调查及样品采集的基础上,运用偏光显微镜、扫描电镜、X-射线衍射、X-荧光光谱和电感耦合等离子体质谱进行了分析。结果表明,漂白砒砂岩的矿物组成主要为石英和碱性长石,其次为伊利石和高岭石,含有少量的伊蒙混层。SiO2含量为72.76%~74.96%,Al2O3含量为16.17%~17.48%,K2O含量为1.93%~2.65%,CaO含量为0.08%~0.57%,Fe2O3含量为0.01%~0.69%。Hf,Zr,Ss,Ba和U相对富集。∑REE介于67~296μg/g,LREE/HREE介于7.36~13.67;REE配分模式为轻稀土富集、重稀土亏损,Eu呈明显负异常,Ce表现出弱亏损;Ceanom介于-0.07^-0.17,平均-0.12。它们形成于缺氧、还原的古水体环境。上述研究结果表明,漂白砒砂岩是硫酸盐和天然气还原作用的结果,为研究区油气的形成和逸散作用提供地质依据。
- 宋土顺刘立王玉洁刘娜于淼
- 关键词：岩石学地球化学天然气鄂尔多斯盆地
- CO2地质储存过程中的地表变形数值模拟研究
- 本文以阿尔及利亚Salah场地为例,利用CGS-THCM耦合模拟程序建立数值模型,模拟不同方式注入CO2引起地表位移的变化规律,提出将数值模拟手段与inSAR监测数据结合起来综合评估CO2地质封存工程中的CO2逃逸问题,...
- 郝术仁张延军李晓光于子望
- 关键词：二氧化碳地质封存地表位移
- 文献传递
- 耦合溶质运移和化学反应模拟的并行优化
- 2013年
- 针对TOUGHREACT程序在耦合溶质运移和化学反应计算过程中,计算规模和时间需求的不断增加导致求解规模逐渐增大的问题,提出了用耦合过程并行化对耦合模拟过程进行改进的方法.该方法改进了原有的程序结构,实现了化学反应计算并行化.实验结果表明,改进后的耦合计算部分在执行时间上有2～3倍的加速效果.
- 魏晓辉李维山李洪亮朱彤许天福
- 关键词：并行计算数值模拟
