刘桂臻
- 作品数：18 被引量：146H指数：7
- 供职机构：中国科学院武汉岩土力学研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院“百人计划”湖北省自然科学基金中国清洁发展机制基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程经济管理天文地球更多>>
- 气候变化背景下二氧化碳地质封存的盆地级选址评价方法被引量：5
- 2014年
- 本文首先回顾了二氧化碳封存的盆地级选址评价方法,重点介绍Bachu提出的一种单级指标评价的盆地级选址评价方法,此方法能够对多个盆地或盆地的不同区域进行评价、排序和筛选。在设计实现快速计算表格的同时,对Bachu方法指标敏感性进行了评估。利用该方法对鄂尔多斯盆地进行评价,评价结果为0.81,表明鄂尔多斯盆地是一个适宜的CO2地质封存场地。对该方法的指标进行敏感性分析表明,地热条件、盆地位置、地质特征和水文地质特征对评价结果的影响最大。同时,利用基于层次分析法的模糊综合评价法对鄂尔多斯盆地进行比较评价,得出其场地等级为良,证明Bachu评价方法在鄂尔多斯盆地是有效的,其结果是合理的,两种方法相互证实了鄂尔多斯盆地作为CO2地质封存场地的可行性。将两种方法进行对比,Bachu的方法操作简单、计算速度快,能够实现多个盆地或盆地的不同区域进行评价、排序和筛选。
- 刘桂臻李琦
- 关键词：CO2地质封存评价指标鄂尔多斯盆地
- 海上CO_(2)地质封存监测现状及建议被引量：1
- 2023年
- 海上二氧化碳(CO_(2))地质封存是中国应对滨海地区温室气体排放的重要举措,是实现“碳达峰、碳中和”目标不可或缺的关键技术。中国沿海地区工业发达、碳源丰富,近海盆地具有良好的储盖层物性和圈闭特征,封存潜力巨大,目前中国首个海上CO_(2)地质封存示范工程已在南海珠江口盆地正式启动。CO_(2)监测作为CCUS技术的重要组成部分,贯穿CO_(2)地质封存的全生命周期,是确保封存工程安全性和合理性的必要手段。然而,中国海上CO_(2)地质封存技术处于起步阶段,海上监测任务颇具挑战。文章回顾了国际上海上CO_(2)地质封存的相关代表性研究工作以及示范项目案例,对监测指标、技术、监测方案等进行分析,提出海上CO_(2)地质封存监测技术筛选优化方法和监测建议,旨在为中国海上CO_(2)地质封存示范项目的开展提供参考依据。
- 李琦李彦尊许晓艺李小春李小春刘桂臻谭永胜
- 关键词：安全监测监测技术
- 一种新型浅层井CO_2监测系统的研发被引量：5
- 2015年
- 碳捕集、利用与封存(CCUS)能够有效降低传统能源产业CO2排放量,缓解气候变化。地层中CO2泄漏,作为潜在风险之一,可能改变浅层地下水水质,影响地表动植物生长,甚至危及周围人群安全。为监测CO2是否泄漏至地表并评估泄漏对浅层地下水的影响,进行浅层地下水连续取样十分必要,为此开发了一种新型浅层井CO2监测系统。详细介绍了该系统的构成、工作原理、技术难点应对措施和操作步骤。该系统基于U形管原理:渗入井筒的地下水通过单向阀进入U形管内,而后采用氮气对U形管的一端加压,U形管的另一端得到样品。该系统能连续对地下不同层位(层位数根据实际需求确定)进行取样,为封存现场环境风险预警系统提供组成数据。
- 刘学浩李琦方志明刘桂臻宋然然汪海滨李小春
- 关键词：取样器U形管环境风险
- 低分压CO2捕集、输送与驱油封存地面工程关键技术
- 2020年
- 低分压CO2捕集、输送与驱油封存地面工程技术面临CO2捕集成本高、CO2输送安全风险大、地面集输易腐蚀、环境监测预警难度大等重大地面工程技术难题.在国家科技支撑计划、中国石油化工集团公司科技项目等支持下,历经12年科技攻关,突破一系列技术难题,课题组形成了完全自主知识产权的低分压CO2捕集、输送与驱油封存地面工程成套技术和工艺包,实现了CO2捕集与封存利用的规模化、资源化、一体化和低成本减排.
- 陆诗建陆诗建赵东亚李清方刘建武赵东亚李旭峰李琦李琦李琦李琦刘海丽刘建武刘建武刘桂臻
- 关键词：CO2捕集国家科技支撑计划一体化
- 中国沉积盆地深部CO_2地质封存联合咸水开采容量评估被引量：15
- 2013年
- CO2地质封存联合深部咸水开采(CO2驱水技术,CO2-EWR)的新型CCUS(CO2捕集、利用和封存)技术是一种促进西部发展、加强我国能源安全的双赢选择。我国陆地及大陆架分布有大量的沉积盆地,可用于CO2封存的咸水层体积巨大,而可靠合理地评估CO2封存容量及其驱水量是封存场址选择的重要前提。现采用国际上较为通用的金字塔评价方法评估了我国25个主要沉积盆地的CO2封存容量,并根据沉积及涌水量特征,选择三个典型盆地建立算例模型,根据各盆地与算例模型的体积比推算出其潜在驱水量。研究结果表明,中国25个主要沉积盆地深部咸水层CO2封存容量约为1 191.95×108 t,相当于中国大陆地区2010年CO2排放总量的14.31倍,潜在驱水量约为40.90×108 t,大约能够使10个上规模的煤化工企业正常运行20年。其中西部地区沉积盆地分布面积广,可驱替出的水资源量大,能够很大程度上缓解该区能源生产所造成的水资源短缺危机。
- 李琦魏亚妮刘桂臻
- 日本苫小牧CO_(2)海底地质封存监测技术分析及其启示
- 2023年
- 海洋二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)是应对全球气候变化、减排温室气体CO_(2)的关键技术之一,也是实现中国碳中和目标愿景解决方案的重要组成部分。中国近海沉积盆地封存潜力巨大,2022年中国首个CO_(2)海底地质封存示范工程已在南海珠江口盆地咸水层中正式启动。日本苫小牧咸水层封存项目作为迄今为止亚洲最成功的海底封存项目,其CO_(2)封存监测工作为我国离岸封存项目的开展提供了重要的实践参考及技术指导。文章全面回顾了苫小牧CCS项目案例情况,对项目执行、场地监测内容及布点、监测设施及技术、监测结果等进行分析,总结苫小牧CCS项目的成功经验,以及陆—井—海结合一体化的多层次、全方位的监测体系,旨在助力中国海上CO_(2)封存项目顺利运行,确保海洋生态环境安全。
- 许晓艺李琦谭永胜刘桂臻刘桂臻
- 关键词：海底地震
- 基于社会网络分析方法的二氧化碳地质封存风险传染特征研究
- 2023年
- 二氧化碳(CO_(2))地质封存技术作为深度减排不可或缺的必要手段,对保护生态环境、推动全球中长期应对气候变化的国际合作以及推进社会绿色、循环、低碳发展具有重要意义。文章总结了二氧化碳地质封存项目全生命周期中可能出现的46个风险因素,运用社会网络分析方法构建风险网络关系模型,对二氧化碳地质封存项目风险因素间的传递作用关系进行了研究。通过风险网络整体与局部参数分析确定风险传递过程中的关键起始节点、关键致险节点、关键传递节点等关键因素,识别出三条潜在风险传递链:(1)地质灾害风险→CO_(2)供应、注入或运输意外中断风险→预期外的建设或操作成本变化风险;(2)操作人员知识不足或无相应资质风险→人为泄漏风险→项目对环境的破坏风险→公众参与风险→预期外的建设或操作成本变化风险;(3)部门协调不当风险→人才招聘和管理风险→操作人员知识不足或无相应资质风险→预期外的建设或操作成本变化风险。研究旨在为二氧化碳地质封存项目风险研究提供理论创新与技术参考,进而促进CO_(2)捕集、利用与封存项目的健康发展。
- 景萌刘桂臻李琦李琦李小春
- 关键词：社会网络分析二氧化碳地质封存
- 基于最小成本路径的二氧化碳地质封存成本评估方法
- 本发明属于低碳能源经济成本评估和CO<Sub>2</Sub>地质封存源汇匹配技术领域，具体公开了一种基于最小成本路径的二氧化碳地质封存成本评估方法，包括：1）全面调研并汇总中国CO<Sub>2</Sub>地质封存运行成本...
- 李琦许晓艺刘桂臻
- 中国碳捕集、利用与封存技术路线图(2011版)实施情况评估分析被引量：23
- 2018年
- CO_2捕集、利用与封存（CCUS）是减少温室气体排放、应对全球气候变化的一个重要选项。2011年9月,科技部社会发展科技司、中国21世纪议程管理中心共同发布《中国碳捕集、利用与封存（CCUS）技术发展路线图研究》,部署CCUS技术2015、2020及2030年3个节点分阶段的发展目标,以及为实现目标的基础研究、技术研究、技术示范的优先建议。当前,路线图设定的第一个时间节点（2015年）已经过去,从文献调研与专家研讨的结果分析,中国已建成多个CCUS工业试点和示范工程,优先部署行动也得到许多成果;但从整体上看,进度滞后目标约3~5年。在此背景下,要实现2020年的阶段性目标,不仅需要解决大规模示范项目的融资问题,提高CCUS项目的经济效益,还需要解决规模化的关键技术问题。为此,建议设定新一版CCUS路线图的目标时,除了考虑主流技术发展水平和新兴技术升级换代外,还应该考虑国家相关政策对项目应用的影响。
- 李小春张九天李琦刘桂臻刘桂臻张贤
- 关键词：气候变化
- 多维度视角下CO_(2)捕集利用与封存技术的代际演变与预设被引量：20
- 2022年
- “双碳”目标背景下,亟需深刻了解CO_(2)捕集利用与封存(CCUS)技术及其未来在中国发展的前景,从时间、空间以及技术链3个维度对CCUS的历史演变、现状以及未来发展趋势进行总结与展望很有必要且意义重大。时间维度上,CCUS技术可划分为技术孕育阶段(1950—1980年)、诞生与发展阶段(1980—1995年)、研发与示范阶段(1995—2020年)、实施阶段(2020—2030年)以及商业化阶段(2030—2050年)。空间维度上,CCUS商业化部署水平处于领先地位的国家主要分布在发展时间较长、整体研发水平较高的北美和欧洲地区,此外,中国、澳大利亚,沙特阿拉伯和巴西也进入了先进行列。技术链方面,CCUS技术可划分为3个代际:在捕集环节,第1代捕集技术可应用于电厂,第2代捕集技术面向电力与工业应用,第3代能耗、运行成本以及维护费用均能降低至第1代的50%左右。在输送环节,第1代CO_(2)输送技术建立CO_(2)流动模型,研究扩散规律,控制CO_(2)腐蚀,优选管道材料,评估泄漏影响,开发监测报告核实工具等;第2代CO_(2)输送技术集中于大规模管网开发、标准规范制定;第3代可应用于大规模国家和国际管网。在封存环节,第1代优先发展地质封存共性技术,第2代针对安全监测、风险管理优化,第3代侧重完整监测与补救措施。目前,中国CCUS总体水平处于研发和示范的初期阶段,与其他领先水平国家相比存在一定差距,应加强CCUS领域的国际合作与交流,引进和学习国外CCUS核心技术和实践工程经验,为未来中国大规模全流程CCUS项目的实施做好准备和铺垫。
- 李琦刘桂臻刘桂臻李小春
- 关键词：减排技术国际合作与交流
