第1篇
标题：集成式超临界CO2注入增强页岩储层：机理、实验见解以及对能源和碳储存的影响Integrated supercritical CO2 injection for shale reservoir enhancement: Mechanisms, experimental insights, and implications for energy and carbon storage
通讯作者：常鑫 中国科学院武汉岩土力学研究所
出版时间：JUN 1 2025
发表期刊：ENERGY （中科院分区，2025年大类一区top）
摘要：探讨了水力压裂前注入ScCO2，以实现碳封存和储层改造。页岩样品在10 MPa围压下进行了纳米压痕和原位三轴压缩CT成像，以评估力学响应。高温高压实验表明，ScCO2可诱导矿物溶解、孔隙结构改变和裂纹扩展，从而提高渗透率。处理7天后，孔隙率增加了21.04%，硬度增加了52.17%，但14天后，孔隙率下降，脆性加剧。实时三轴CT成像显示，裂缝表面积和体积分别扩大了118%和196%，渗透率增加了1.05倍。具有45度裂纹分布的样品表现出最明显的效果。这些发现突显了ScCO2在增强裂缝网络、提高储层渗透率和优化水力压裂性能方面的潜力，为将ScCO2整合到页岩气开采和二氧化碳封存中以提高资源回收率和支持低碳发展提供了关键见解。
https://webofscience.clarivate.cn/wos/woscc/full-record/WOS:001464051700001
第2篇
标题：离子液体溶液在CO₂作用下向微米颗粒的相变及CO₂利用与封存应用
Transition of Ionic Liquid Solution into Microparticles with CO2 for CO2 Utilization and Storage
第一通讯作者：西南石油大学 鲁红升
出版时间：APR 7 2025
发表期刊：ENERGY & FUELS （中科院分区，2025年大类三区）
摘要：地下CO₂封存是通过减少温室气体排放应对气候变化的关键策略。然而，储层的非均质性对CO₂在目标空间的有效封存提出了挑战。本研究以氢氧化胆碱（Ch）与十二烷二酸（DA）按2:1摩尔比合成了一种环境友好型CO₂响应性离子液体（IL）DA-Ch。该创新体系通过DA-Ch离子液体水溶液在CO₂触发下从低黏度液体（0.1 mol/L时黏度为0.5 mPa·s）向固态微粒的转变，显著提高了CO₂的波及效率与封存能力。注入CO₂后，即使在高矿化度条件下，DA-Ch离子液体水溶液中的DA仍会再次析出，形成体积平均粒径为微米级的颗粒。这种相变可有效封堵优势渗流通道，与传统CO₂驱相比，CO₂封存空间扩大82%。本研究为解决地下CO₂封存中的气窜问题提供了一种新型可持续方案，同时实现碳封存与提高原油采收率的双重效益。
https://webofscience.clarivate.cn/wos/woscc/full-record/WOS:001460991600001
第3篇
标题：直接空气碳捕集用于太阳能燃料流动生产
Direct air capture of CO2 for solar fuel production in flow
通讯作者：Erwin Reisner（University of Cambridge）
第一作者：Sayan Kar（University of Cambridge）
出版时间：APR 2025
发表期刊：Nature Energy（中科院分区，2025年大类一区top）
摘要：直接空气碳捕集是一种降低大气CO2浓度的新兴技术，但其成本高，且CO2封存的长期影响仍不确定。一种替代方案是就地利用大气CO2生产增值可再生燃料，但当前的CO2利用技术大多需要高浓度CO2进料或高温条件。来自剑桥大学的研究团队设计了一种气相双床直接空气碳捕集与利用流动反应器，可利用阳光和从空气中捕集的CO2就地生产合成气（CO + H2），无需高温高压条件。该反应器由两部分组成：固态SiO2-胺吸附剂用于捕集空气中的CO2，并释放无CO2空气；利用聚光释放CO2，并通过SiO2/Al2O3-TiO2-CO双三联吡啶分子-半导体光催化剂将其转化为合成气。他们用解聚的聚对苯二甲酸乙二酯塑料氧化反应作为逆反应。这项技术预计可昼夜循环运行，即在夜间捕集CO2，在白天聚光下将其转化为合成气。
https://webofscience.clarivate.cn/wos/alldb/full-record/WOS:001420135600001