断层CO2封存耦合模型

考虑断层内部结构与接触行为的水力耦合模型，可同时量化不同注入策略下断层的稳定性与封存能力演化。

Zehao, Chen · 崔国栋 · Zhenyu, Liu · Leichao, Zhao · Zheng, Niu · Xueshi, Feng · Zhe, Hu · Zhang, Qingfu · 田红 · Ning, Fulong

Energy 2025

参数信息

逆断层最敏感倾角范围

60–70 °

技术优势

稳定与封存同步评价

模型同时考虑断层内部结构和与地层的接触行为，可一次计算同时获得断层稳定性与封闭能力，无需分别建模。

多因素交互量化

采用Sobol敏感性分析，定量解释了离散变量间难以探索的交互作用，揭示注入方式对稳定性影响最显著、断层类型对封闭性影响最显著。

工程监测策略明确

给出实用建议：注入过程中重点监测稳定性，注入过程后重点监测封闭风险，可为现场操作提供直接指导。

应用场景

• CO2地质封存：用于评估CO2注入过程中断层泄漏风险，优化注入方案以保障长期封存安全。
• 地下工程：为含断层地层中的CO2注入与采出工程提供稳定性与封闭性预测，指导现场施工参数设计。
• 储层安全监测：用于识别注入期稳定性关键监测窗口和注入后封闭风险时段，辅助制定监测方案。