孔隙尺度数字岩心

揭示氢气封存机制

数字岩心与CFD结合，能直接模拟地质构造中氢气驱替盐水与采出的孔隙尺度过程，为地下储氢选址与参数优化提供直观依据。

Zeguang, Dong · 王栋 · Shuo, Yang · Mingsheng, Yang · 李莺歌 · Du, Dongxing

International Journal of Hydrogen Energy 2025

参数信息

气体突破压力降

1500 Pa

驱替效率

78.6 %

氢气采出压力降

1–50 Pa

气体捕获率

<10 %

技术优势

裂缝降低注入压力

裂缝介质中气体突破压力降为1500 Pa，低于均质介质的2250 Pa，意味着注入阶段可节省33%的压差。

采出压力极低

后续氢气采出在1–50 Pa的低压降下即可完成，且气体捕获率低于10%，表明大部分储存的氢气可被高效回收。

润湿性调控可改善封存

将体系从水湿改为中间湿可显著提升储氢性能，为储层改造提供了明确方向。

应用场景

• 地下储氢：揭示储氢过程中驱替与采出机制，指导注入参数设计。
• 储氢选址：评估裂缝与均质介质性能，筛选有利储层。
• 氢气采出：明确低压采出条件，提高氢气回收效率。
• 储层评价：量化突破压力降和驱替效率，评价储层性能。
• 多相流模拟：提供孔隙尺度模拟范例，拓展多相流研究。