张丙华，张　倩，耿春香，景炯炯

(1 中国石油大学(华东)理学院，山东　青岛　266580;2 中国石油大学(华东)化学工程学院，山东　青岛　266580)



地质封存CO2泄露对土壤理化性质的影响

张丙华1，张倩2，耿春香2，景炯炯2

(1 中国石油大学(华东)理学院，山东青岛266580;2 中国石油大学(华东)化学工程学院，山东青岛266580)

以胜利油田正在实施CO2驱的某区块为研究对象，通过室内模拟试验模拟地质封存CO2泄露，考察CO2泄露时间和速率对土壤理化性质的影响，探讨土壤理化性质变化的机理。研究结果表明，地质封存CO2的泄露会对土壤理化性质产生显著影响，随着CO2泄露浓度的增大，土壤pH降低，土壤含水率降低，有机碳含量降低，碳酸氢根离子含量升高，硫酸根离子、电导率、全氮和磷的含量基本不发生变化。

环境；地质封存；二氧化碳泄露；土壤；理化性质

地质封存 CO2(carbon dioxide capture and storage，CCS) 指将 CO2从工业或相关能源利用产生的CO2源中分离出来，输送到一个封存点，并长期与大气隔绝的过程[1]。作为直接有效的CO2减排技术——CO2地质储存已成为当今国际社会公认的最经济、最可靠的实用技术[2]。CCS 工程是将大量超临界CO2注入地下特定的封存点，其“高效性”取决于“零泄漏”的保障，即必须保证 CCS 不发生泄漏，才能对资源、环境和人类不构成威胁[6-8]。但由于各种不稳定因素的作用，如火山、地震、断层等天然地质活动以及CO2注入井操控失败等人为原因，使得CCS很容易发生泄漏。

同时由于土壤生态系统的复杂性和脆弱性，CCS 泄漏后改变土壤气体、土壤水分、土壤 pH 以及土壤微生物群落组成和活性等，进而引起土壤理化性质和土壤环境的变化，这将引发整个生态系统失衡，带来严重的安全隐患。……