二氧化碳煤層封存數(shù)值模擬研究的開(kāi)題報(bào)告

二氧化碳煤層封存數(shù)值模擬研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景及意義全球氣候變化已經(jīng)備受關(guān)注，其中，溫室氣體二氧化碳（CO2）的排放是導(dǎo)致氣候變化的主要原因之一。目前，減少CO2排放是國(guó)際社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)之一，其中，二氧化碳煤層封存技術(shù)是目前研究和應(yīng)用較為廣泛的一種二氧化碳減排技術(shù)。二氧化碳煤層封存技術(shù)是通過(guò)將二氧化碳注入地下煤層中，從而固定CO2，減少其排放。該技術(shù)不僅可以減少溫室氣體排放，而且還可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳的地下儲(chǔ)存，有望成為解決CO2排放和全球氣候變化問(wèn)題的有效手段。因此，對(duì)二氧化碳煤層封存技術(shù)的研究和應(yīng)用具有重要意義。數(shù)值模擬是研究二氧化碳煤層封存技術(shù)的重要手段之一，可以模擬煤層中二氧化碳的運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程，預(yù)測(cè)煤層封存效果，指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用。因此，本研究旨在開(kāi)展二氧化碳煤層封存數(shù)值模擬研究，為推廣該技術(shù)提供理論支撐。二、研究?jī)?nèi)容和方法1.研究?jī)?nèi)容本研究將針對(duì)二氧化碳煤層封存過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題開(kāi)展研究，具體包括：（1）煤層中二氧化碳運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程的模擬（2）注入二氧化碳對(duì)煤層地質(zhì)構(gòu)造的影響分析（3）不同注入條件下的煤層封存效果比較2.研究方法本研究主要采用數(shù)值模擬方法，借助有限元軟件進(jìn)行煤層二氧化碳運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程的數(shù)值模擬，從而研究煤層封存效果。具體方法包括：（1）建立煤層地質(zhì)模型使用地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)和現(xiàn)場(chǎng)勘探數(shù)據(jù)，建立煤層地質(zhì)模型。包括煤層分布、厚度、孔隙度、滲透率等參數(shù)。（2）開(kāi)展二氧化碳運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程數(shù)值模擬基于建立的地質(zhì)模型，使用有限元軟件開(kāi)展二氧化碳運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程的數(shù)值模擬，對(duì)煤層封存效果進(jìn)行預(yù)測(cè)。（3）對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)分析模擬結(jié)果，評(píng)價(jià)不同注入條件下的封存效果，指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用。三、預(yù)期成果本研究預(yù)期可以通過(guò)數(shù)值模擬的方法，對(duì)二氧化碳煤層封存技術(shù)進(jìn)行深入研究，獲取以下成果：（1）建立煤層地質(zhì)模型，為煤層封存模擬提供數(shù)據(jù)支撐。（2）基于有限元軟件開(kāi)展二氧化碳運(yùn)移和儲(chǔ)存過(guò)程的數(shù)值模擬，預(yù)測(cè)煤層封存效果。（3）評(píng)價(jià)不同注入條件下的封存效果，為實(shí)際應(yīng)用提供決策支持。四、研究計(jì)劃本研究的研究計(jì)劃如下：（1）研究前期：資料調(diào)研、文獻(xiàn)閱讀、煤層地質(zhì)數(shù)據(jù)的獲取和整理。（2）研究中期：建立煤層地質(zhì)模型，選定數(shù)值模擬軟件，完成數(shù)值模擬流程，并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析。（3）研究后期：通過(guò)模擬結(jié)果分析，評(píng)價(jià)不同注入條件下的封存效果，撰寫畢業(yè)論文。五、研究難點(diǎn)本研究的研究難點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：（1）煤層地質(zhì)模型的建立準(zhǔn)