姚远欣，周雪冰，李栋梁，梁德青

（1中国科学院广州能源研究所，广东广州510640；2中国科学院天然气水合物重点实验室，广东广州510640；3广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室，广东广州510640；4中国科学院广州天然气水合物中心，广东广州510640；5天然气水合物国家重点实验室，北京100028；6中国科学院大学，北京100049）

工业革命以来，人类对化石能源的广泛利用排放了大量的CO2，这是造成当今全球气候变暖的主要原因，气候变暖会导致一系列的环境问题和社会问题，甚至影响人类的生存发展。为了实现可持续发展，除了要严控温室气体排放外，发展碳捕集与封存技术（CCS）[1]同样是抑制全球气候变暖的重要途径，通过CCS技术从火电厂等大型排放源捕集CO2，再运输到指定位置（地底、海底）永久封存CO2，可以减少CO2的排放量，有望在未来极大地改善气候问题。水合物法海底封存技术[2]是一种重要的CCS技术，可以将CO2通入有合适热力学条件和孔隙条件的海底地层或枯竭废弃的海洋油气井中，在地层中形成稳定的CO2水合物，从而实现CO2的长久封存。国内外通常使用在高压低温下湿润的多孔介质来模拟海底地层，再向其通入CO2来进行封存实验的研究。Zhang等[3]研究发现，在13.8～26.7nm的孔径范围内，多孔介质孔径越小，水合物诱导时间越长，平均形成速率越大，储气能力越强。Oya等[4]发现CO2饱和溶液在地下孔隙中形成的水合物晶体大小为100μm左右，水合物晶体占据孔隙空间，使水合物形成层的孔隙率和渗透率降低。……