清华大学深圳国际研究生院殷振元团队Energy & Fuels封面：CO2注入模式对南海海底沉积物中CO2水合物长期封存影响机制研究

背景：南海神狐海域具备良好的地质条件，水合物法CO2封存（HBCS）是一种具有高封存密度和强自封堵效应的海洋碳封存技术，但注入模式对封存效果的影响尚缺乏系统研究。研究目的：基于清华大学自主研发的HBCS_SC数值模拟器，以神狐海域W19站位为地质原型，构建场地尺度热-流-化数值模型，定量揭示不同CO2注入模式（注入位置、注入时间、注入段长度）对中长期CO2水合物封存效果的控制机理。结论：注入位置应优选水合物稳定区（CHSZ）中上部，可显著提高水合物转化率和自封堵效应；增加注入时间能扩大水合物分布范围并增加封存总量，但需平衡水合物形成与CO2运移控制；注入段长度对封存效果影响相对有限。研究提出了基于场地尺度数值模拟的CO2封存能力估算方法，以GMGS3区域为例，总封存能力可达1245.48 Mt，其中水合物相封存201.00 Mt。该工作为我国南海海域大规模水合物法CO2封存工程注入方案设计提供了理论依据和技术支撑。