摘要: 为了准确预测碳封存CO
2注入井的持续环空压力,针对井下油管柱漏点引发的CO
2泄漏问题,在考虑压力–体积–温度状态方程和环空保护液压缩性的基础上,进一步引入CO
2相态变化产生的体积膨胀效应,建立适用于CO
2注入井的持续环空压力预测模型,研究持续环空压力、泄漏速率和环空CO
2相态的变化规律。研究结果表明,CO
2注入实例井的持续环空压力呈快速上升、增速放缓并最终趋于平稳的变化规律,泄漏速率小幅升高后快速衰减,最终缓慢趋于平衡。环空温压变化会显著影响沿井深CO
2的相态分布,使其由气态、超临界态逐步转向气–液–超临界态,最终转变为液态、超临界态。漏点当量直径、漏点深度及初始环空压力越大,持续环空压力达到稳定值的时间越短,漏点深度显著影响持续环空压力稳定值。研究结果对保障碳封存CO
2注入井的管柱、井筒屏障安全性及其长周期安全运行具有重要意义。