由于地层沉积、构造活动以及地球化学反应等过程,含水层的渗透率往往呈现非均质性,直接影响CO2在储层中的运移,有必要探究其对含水层压缩二氧化碳储能(CCESA)系统运行性能的影响。通过构建CCESA系统非均质三维地质模型,设计循环工况,分析储层渗透率非均质条件下CO2运移、井筒温压演化及能量效率变化规律。结果表明:储层渗透率非均质分布时,CO2羽体横向运移范围缩减,渗透率对数正态分布时浅部储气库CO2运移范围缩减72.3m;渗透率完全非均质分布时井口温度和压力波动加剧,释能时井口压力降幅随层状非均质程度加强而增大,最大降幅达4.5MPa;对比储层均质条件,低压储库能量效率在渗透率非均质分布时有小幅提升,其中,对数正态分布条件下提升2.3%;储层渗透率非均质分布时,CO2因流动受阻偏离主积聚区呈不均匀分布,不利于后续释能,可以通过增大前期注气量来改善后期压力减小的问题。
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