本技术涉及非常规储层CO2捕集、利用与封存领域,介绍了一种创新方法,通过电场作用促进储层中CO2的利用和封存过程。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
碳捕集、利用与封存技术(CCUS)在石油行业引起了广泛的关注。CCUS将捕获的CO2
注入储层中,利用CO2
对原油或气体的吸附优势,将原油和气体开采出来并将CO2
封存到储层中,以此达到提高采收率。在此过程中,如何能充分发挥注入CO2
的作用以及如何高效封存CO2
是CCUS技术关注的焦点。由此,充分发挥注入CO2
的作用旨在利用CO2
对原油和气体的吸附优势来提高采收率,而高效封存CO2
是为了实现CO2
在地层的封存。
通常,井筒中注入CO2
容易发生气窜现象,当前技术人员采用不同的化学试剂来降低CO2
的粘度来抑制气窜现象,但是采用化学试剂方法会有一定的投入成本,且化学剂和原油混合不易分离。
同时,目前有专利及相关研究表明,电化学CO2
还原可以将CO2
转化为甲醇等燃料,将CO2
转化为液态燃料,从而实现另类的CO2
转化封存,这为CO2
的地质封存提供了潜在的方向。
如专利CN113187450A提供了一种CO2
电还原埋存与采油方法,是将正电极放入采出井,将负电极放入注入井,通电后会发生氧化还原反应,在正极发生氧化反应,在负极发生还原反应。因此,其在注入井发生还原反应,生成甲醇等目标产物,但此方法却忽略了CO2
注入井发生还原反应,虽然会产生一些甲醇反应,但由于CO2
是四极矩分子,更容易被含氧官能团吸附,也就是更亲和氧化环境。因此,该专利虽然将CO2
转换为目标产物实现CO2
的埋存,但是CO2
电化学还原形成另类CO2
附加产物的效率不高,大量的CO2
会逃逸容易在储层中形成气窜,不利于CO2
的封存。因此,目前亟需一种利用电催化实现储层CO2
利用与封存流程结合的方法以解决上述问题。
实现思路