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龙图腾网获悉中海石油(中国)有限公司;中海石油(中国)有限公司北京研究中心申请的专利一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法、装置、介质及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119195845B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411573848.3，技术领域涉及：E21F17/16；该发明授权一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法、装置、介质及设备是由鲁建荣;康晓东;刘强;于航;郭凯;孙丽丽;李林涛;李彦尊;施光宇;王昭设计研发完成，并于2024-11-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法、装置、介质及设备在说明书摘要公布了：本发明涉及一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法、装置、介质及设备，其中，方法包括：利用经验公式计算海上枯竭气田二氧化碳封存的第一空间扩容量；获取枯竭天然气层目前状态信息；获取盖层力学强度；在枯竭天然气层目前状态信息和盖层力学强度的基础上，预测二氧化碳注入海上枯竭气田的生产动态数据，并通过预测的生产动态数据预测并计算海上枯竭气田二氧化碳封存的第二空间扩容量；优化生产动态数据，获取海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容后的二氧化碳封存量，并得到优化后的第二空间扩容量；将第一空间扩容量和优化后的第二空间扩容量进行对比，两者之中的最小值为海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容量。

本发明授权一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法、装置、介质及设备在权利要求书中公布了：1.一种海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容方法，其特征在于，包括如下步骤： 利用经验公式计算海上枯竭气田二氧化碳封存的第一空间扩容量，上覆咸水层的二氧化碳封存量即为海上枯竭气田二氧化碳封存的第一空间扩容量； 获取枯竭天然气层目前状态信息； 获取盖层力学强度W； 在枯竭天然气层目前状态信息和盖层力学强度的基础上，预测二氧化碳注入海上枯竭气田的生产动态数据，并通过预测的生产动态数据预测并计算海上枯竭气田二氧化碳封存的第二空间扩容量，即为海上枯竭气田二氧化碳封存的第二空间扩容量； 具体为： 根据海上枯竭气田的地质力学参数及流体力学参数，建立海上枯竭气田流固耦合数值模型如下： （5） 其中为地层孔隙骨架刚度；为地层孔隙与流体耦合刚度；为地层流体流动刚度；为地层变形；为地层孔隙压力；为地层力学边界条件；为地层流体边界条件； 通过有限元方法离散上述数值模型，并导入枯竭天然气层、上覆咸水层和下伏咸水层二氧化碳注入参数，包括注入速率及注入时间，完成计算后即可输出二氧化碳注入海上枯竭气田的生产动态数据，包括地层孔隙压力和地层变形； 上覆咸水层二氧化碳封存量用下式计算： （8） 其中和分别为上覆咸水层二氧化碳开始注入和停住时间；为上覆咸水层二氧化碳注入速率； 下伏咸水层的二氧化碳封存量用下式计算： （10） 其中和分别为下伏咸水层二氧化碳开始注入和停住时间；为下伏咸水层二氧化碳注入速率； 优化生产动态数据，获取海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容后的二氧化碳封存量，并得到优化后的第二空间扩容量；具体为： 二氧化碳注入井中的二氧化碳统注入系统中设有封隔器，从而实现枯竭天然气层、上覆咸水层和下伏咸水层二氧化碳注入参数的独立设置； 采用最小二乘法构建目标函数，如下： （12） 其中，枯竭天然气层的平均孔隙压力；上覆咸水层的平均孔隙压力；为下伏咸水层的平均孔隙压力； 通过调整枯竭天然气层、上覆咸水层和下伏咸水层二氧化碳注入参数，使得目标函数收敛，得到优化后的生产动态参数；即可通过公式（8）和（10）获得二氧化碳封存空间扩大量为优化后的第二空间扩容量；当目标函数不收敛时，则继续调整枯竭天然气层、上覆咸水层和下伏咸水层二氧化碳注入参数，直到目标函数收敛； 将第一空间扩容量和优化后的第二空间扩容量进行对比，两者之中的最小值为海上枯竭气田二氧化碳封存空间扩容量。

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