项目简介

鄂尔多斯盆地是我国深部咸水层开展二氧化碳地质封存潜力最大的地区之一，二氧化碳地质封存最关键的科学技术难点是开展封存观测、监测与证实（Measurement, Monitoring, and

Verification, MMV）的一系列技术方法研发，确保地下长期封存安全性。项目聚焦于鄂尔多斯盆地二氧化碳地质封存工程的核心环境安全需求，针对该盆地复杂的地质条件（包括岩性多样性、储层埋深差异显著以及地下水分布的复杂性），以及二氧化碳封存工程中普遍存在的地下水污染、土壤酸化和生态破坏等地表环境风险，本研究旨在解决地质封存工程监测难度大、精度不足、预警滞后以及地表生态风险难以捕捉等关键技术难题，并开展系统性的技术研究与应用实践。

项目整合地质学、环境科学、监测工程等多学科技术，研发了适配鄂尔多斯盆地特点的二氧化碳地质封存全生命周期环境监测技术体系，涵盖封存前地质环境本底调查、封存过程中二氧化碳运移追踪、封存后环境风险预警三个核心环节，以地表环境监测为核心重点，突破了低浓度二氧化碳泄漏精准识别、地下水水质动态监测、地表环境生态监测、长期监测数据智能化分析等关键技术瓶颈，重点完善地表植被覆盖、土壤理化性质、地表水与地下水水体质量等生态指标的精准监测方法，优化地表监测流程与数据解析模式，建立了涵盖“植被-土壤-水体”的一体化地表环境监测网络，形成了可复制、可推广的监测技术规范与应用模式，为鄂尔多斯盆地二氧化碳地质封存工程的环境安全防控提供了技术支撑，助力“双碳”目标实现与生态环境保护协同发展。

成果应用

本成果已与高校、国企、私企等不同类型主体深度合作，涵盖西北大学（高校）、国能锦界能源有限责任公司（国有企业）、中国石油集团测井有限公司（国有企业）、中煤集团（国有企业）、陕西瀚坤世纪环保科技有限公司（私人企业），在鄂尔多斯盆地多个二氧化碳地质封存试点工程中落地应用，建立了全方位、高精度的环境监测格局，切实发挥技术支撑作用。

与西北大学开展产学研协同攻关，依托其地质与生态学科优势，联合优化地表环境监测技术方案，重点完善地表植被覆盖、土壤理化性质等生态指标的监测方法，细化数据采集与解析流程，显著提升监测数据的科学性与精准度，为地表生态风险防控提供技术支撑。

与国能锦界、中煤集团、中国石油集团测井有限公司三家国有企业达成深度合作，其中，国能锦界、中国石油集团测井有限公司将本成果应用于其在鄂尔多斯盆地的二氧化碳地质封存项目，重点强化地表监测能力，实现了对封存区域地表环境生态（含地表植被、土壤、地表水体）、二氧化碳泄漏、地下水水质等关键指标的实时监测与动态预警，可精准捕捉二氧化碳泄漏引发的地表植被枯萎、土壤酸化、地表水体pH值异常等生态变化，筑牢地表生态安全防线，保障企业封存工程安全稳定运行；中国石油集团测井有限公司则结合其测井技术优势，与我方协同互补完善监测体系，强化地下与地表监测数据的联动分析，进一步提升二氧化碳运移追踪及地表生态风险预警的精准度。

与陕西瀚坤世纪环保科技有限公司紧密合作，重点开展榆林市榆横工业园及榆神工业园区的咸水层CO2封存地址选址研究，并致力于建设“十万吨级二氧化碳地质封存科学研究设施及碳捕集与封存示范工程”，该示范项目作为陕西省开展碳达峰碳中和重点技术推广应用技术，于2024年3月30日成功入选国家《绿色低碳先进技术示范项目清单（第一批）》；2024年9月27日成功入选陕西省省级重点 “四个一批” 项目清单。

此外，成果可延伸应用于同类地质条件下的二氧化碳封存项目，以及油气田废弃井封存、地下储能等相关领域的环境监测，应用前景广阔。

合作方式

1. 技术转让：向能源企业、环保企业、科研机构转让本项目研发的二氧化碳地质封存环境监测核心技术、监测设备适配方案及技术规范，提供全套技术资料与技术培训，协助合作方实现技术落地与应用。

2. 技术合作：与相关企业、科研院所开展联合研发，针对特定区域（如不同地质条件的封存区块）优化监测技术方案，共同攻克监测过程中的个性化技术难题，联合申报科研项目、共建监测示范基地。

3. 技术服务：为二氧化碳地质封存工程提供全流程环境监测技术服务，包括封存前本底调查、封存过程中实时监测、封存后风险评估与预警，出具专业监测报告，协助合作方满足生态环

境监管要求。

4. 人才培养：与高校、企业联合开展人才培养合作，为行业输送具备二氧化碳地质封存环境监测技术能力的专业人才，提供实习实践平台与技术指导。

榆林市二氧化碳咸水层地质封存选址研究及示范工程建设

二氧化碳泄漏模拟平台

负责人：薛璐18049358345