【摘 要】
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CO2在地下深部咸水含水层的封存过程中，岩石孔隙内形成的残余水对CO2可注入性、封存量及安全性都有负面影响。因此，深入探究各因素影响下残余水的形成演化具有重要意义。本研究利用取自鄂尔多斯盆地深部储层的天然岩心，在40℃和8 MPa的实验条件下利用3种纯度的CO2（99.999%CO2、75%CO2+25%N2以及50%CO2+25%N2）进行饱水岩心驱替实验，以探究CO2纯度对残余水的影响。实验结
【机 构】
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天津大学建筑工程学院滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室
【基金项目】
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岩土力学与工程国家重点实验室开放基金（NO.SKLGME021010）； 国家自然科学基金（NO.41702251）；
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CO2在地下深部咸水含水层的封存过程中，岩石孔隙内形成的残余水对CO2可注入性、封存量及安全性都有负面影响。因此，深入探究各因素影响下残余水的形成演化具有重要意义。本研究利用取自鄂尔多斯盆地深部储层的天然岩心，在40℃和8 MPa的实验条件下利用3种纯度的CO2（99.999%CO2、75%CO2+25%N2以及50%CO2+25%N2）进行饱水岩心驱替实验，以探究CO2纯度对残余水的影响。实验结果表明，在3种CO2纯度下的岩心驱替实验中，达到突破点和排水终点所需时间排序均为：99.999%CO2＜75%CO2+25%N2＜50%CO2+50%N2；不可再降残余水饱和度大小排序为：99.999%CO2＜75%CO2+25%N2＜50%CO2+25%N2。分析发现，CO2纯度变化会导致界面张力、湿润性以及黏度比等两相流系统重要性质的变化。通过对LogCa-LogM驱替稳定性图进行分析，确定了毛细力是影响本实验结果的主导因素。本研究对不同条件下残余水饱和度的预测以及CO2封存量的评价等方面有重要价值。
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