【技术实现步骤摘要】
一种原位测量多孔介质内CO2‑
水扩散系数的方法
[0001]本专利技术属于石油化工
，涉及一种原位测量多孔介质内CO2‑
水扩散系数的方法。
技术介绍
[0002]将CO2注入地下深部咸水层是实现温室气体地质埋存的有效方法之一，CO2在储层中的运移主要受到扩散、对流、溶解的作用，三者作用之间相辅相成，促进CO2溶解于盐水中。扩散是由于分子(原子等)的热运动而产生的传质现象，气体分子在浓度差作用下，从高浓度区通过各种介质向低浓度区自由迁移达到动态平衡的一种物理过程。只要有浓度差，就有气体分子扩散。因此，气体扩散作用贯穿于注入地下的CO2运移、聚集和散失的整个地质过程，气体扩散系数是确定气体的溶解能力、溶解速度的一个非常关键的参数，为了有效评估CO2地质埋存的有效封存量和长期安全性，必须对含水多孔介质中CO2扩散传质过程进行深入研究。
[0003]传统的PVT法通过计算得到浓度梯度，进而获取扩散系数。这些传统测量方法耗时长，不能观察扩散过程溶液状态变化，是典型的“黑箱”模型。近年来，一些光学技术被...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种原位测量多孔介质内CO2‑
水扩散系数的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：获取初始时刻完全水饱和状态下多孔介质内水的一维质子密度分布曲线将石英砂作为多孔介质填入容器中并压实，注水实现完全水饱和后，实验系统温度控制在设定温度并维持稳定，用低场核磁共振纯相位编码脉冲序列获取多孔介质完全水饱和状态下的一维质子密度分布曲线；步骤2：获得扩散过程中的多孔介质内水的一维质子密度分布曲线和CO2压力衰减曲线往实验系统中注入CO2气体至设定压力，并保持实验系统体积恒定，进行多孔介质内CO2‑
水扩散过程，使用低场核磁共振纯相位编码脉冲序列连续循环采集多孔介质内CO2‑
水扩散过程的一维质子密度分布曲线，同时使用压力传感器采集扩散过程中的压力衰减曲线数据；步骤3：扩散过程中CO2进入水中的物质量的计算根据实际气体状态方程，计算出初始时刻在P0压力下CO2物质量物质量式中，Z为气体压缩系数，R为通用气体常数，T为实验温度，为初始时刻气体体积；扩散过程为等温过程，根据实验过程中压力的动态变化量，通过下式计算任意时间下压力为P(t)的CO2物质量n
g
(t)：式中，V
g
(t)为t时刻的气体体积；由于在封闭实验系统中，根据质量守恒定律，进入水相中的CO2物质量n(t)等于初始时刻CO2物质量与当前时...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵越超，宋永臣，黄明星，毛晓坤，郑嘉男，蒋兰兰，刘瑜，陈聪，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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