Die Injektion von CO2 in erschöpfte Gaslagerstätten ermöglicht gleichzeitig eine Erhöhung der Förderrate und die geologische Speicherung von CO2, was im Kontext der "Klimaneutralität" breite Anwendungsperspektiven bietet. Derzeit befindet sich CO2-EGR (CO2-unterstützte Gasfördersteigerung) überwiegend im theoretischen Forschungsstadium. Aufgrund unklarer Mechanismen wurden die CO2-EGR-Mechanismen in verschiedenen Gaslagerstättentypen zusammengefasst. Für konventionelle Gaslagerstätten umfassen die Wirkmechanismen Druckwiederherstellung und Verdrängung, gravitative Differenzierung, viskositätsunterstützte Verdrängung sowie Lösungserscheinungen zur Verbesserung des Reservoirs; für Kondensatgaslagerstätten ermöglicht die druckerhaltende Förderung zudem Viskositätsminderung, lösungsbedingte Volumenausdehnung und Entblockung durch Extraktion; für Schiefergas-, Kohleflözgas- und dichte Gaslagerstätten bestehen vorteilhafte Adsorptionsverdrängungseffekte; für wasserführende Lagerstätten unterdrückt die CO2-Injektion effektiv die Wasserinvasion. Der Beitrag der verschiedenen Mechanismen zur Fördersteigerung variiert je nach Lagerstättentyp. CO2-EGR hat seine Machbarkeit theoretisch nachgewiesen. Für die weitere praktische Anwendung müssen Herausforderungen in Bezug auf die Phasenmerkmale von Gasgemischen, Diffusions- und Mischmechanismen, Bewertung des Fördersteigerungspotenzials und Charakterisierung der Mechanismen überwunden werden. Studien zeigen, dass die Injektion von CO2 in erschöpfte Gaslagerstätten den Reservoirdruck wiederherstellen und die Reservoirenergie ergänzen kann. Aufgrund physikalischer Unterschiede entsteht ein stabilerer Verdrängungsprozess, und durch das Zusammenwirken mehrerer Mechanismen wird die Förderrate gesteigert, was eine vielversprechende Methode zur Produktionssteigerung darstellt.
关键词
Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung; CO2-Injektion; Steigerung der Förderrate; Mechanismusübersicht; Erdgas