針對傳統(tǒng)二氧化碳地質封存工程的一系列問題和我國煤炭資源豐富地區(qū)因開展煤化工所面臨的水資源短缺的矛盾，我國科研人員提出了二氧化碳驅替采水的二氧化碳利用技術路線和評價模型，開發(fā)出二氧化碳地質封存與利用場地隱伏斷層安全調控技術。

這一研究成果是由中國科學院武漢巖土力學研究所李琦研究員所率領的科研團隊開發(fā)。專家介紹，二氧化碳驅替采水工程中，由于同時存在流體注入和采出兩個過程，勢必會使得儲層應力擾動更為復雜。隱伏斷層的大量存在會極大影響工程效果。

科研團隊對二氧化碳驅替采水某工程中的隱伏斷層演化特征進行了系統(tǒng)地模型分析和數值模擬研究，提出了二氧化碳地質封存與利用場地隱伏斷層穩(wěn)定性評價方法。研究發(fā)現，斷層的橫向導通性對二氧化碳驅替采水的工程效果存在至關重要的作用。

當斷層橫向導通性好時，流體的同時注采會給斷層的穩(wěn)定性控制帶來十分有利的影響，甚至可以通過合理地調整注采比使斷層處于幾乎不滑移的狀態(tài)。同時最優(yōu)注采比還會受到注采井到斷層距離等的影響。

斷層封閉時，由于其兩側沒有水力聯系，流體的同時注采可能會對斷層的穩(wěn)定性造成非常不利的影響，此時調整注采比不再能夠有效地提高斷層的穩(wěn)定性，相反，可能會加劇斷層滑移。建議工程實施過程中必須結合隱伏斷層的影響對二氧化碳驅替采水的穩(wěn)定性做充分評估，并根據斷層的發(fā)育程度對施工工藝做出安全合理的設計。

相關研究成果近期發(fā)表在國際權威期刊《石油科學和石油工程雜志》和《環(huán)境地球科學》上。