《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》

（征求意見稿）編制說明

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心

2024年7月2日

《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》

（征求意見稿）編制說明

計(jì)劃下達(dá)：自然資源部_______________________

計(jì)劃編號(hào)：______202312005________________________

起草單位：中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心

起草負(fù)責(zé)：刁玉杰__________________________

標(biāo)準(zhǔn)類型：____________口制定□修訂_____________

提交時(shí)間：2024年7月2日

目次

一、工作簡(jiǎn)況..........................................................1

（一）任務(wù)來源....................................................1

（二）主要工作過程...............................................4

（三）標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作...............................5

（四）項(xiàng)目取得的主耍成果.........................................5

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù).................................7

（一）標(biāo)準(zhǔn)編制原則................................................7

（二）確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容...........................................8

（三）確定主要內(nèi)容的論據(jù)........................................12

三、試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和

生態(tài)效益.......................................................19

（一）主要試驗(yàn)的分析.............................................19

（二）技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證及預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果..............................21

四、與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況，或者與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣機(jī)

的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況............................................19

五、以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，

并說明未采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原因....................................23

六、與有關(guān)法律、行政法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系............................23

七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)....................................24

八、涉及專利的有關(guān)說明..............................................24

九、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的要求，以及組織措施、技術(shù)措施、過渡期和實(shí)施日期的建議等措

施建議.........................................................24

十、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)..............................................24

附件1:標(biāo)準(zhǔn)章節(jié)內(nèi)容提要表.........................................36

良，以及極端概率下的天然地震等人為或天然地質(zhì)活動(dòng)，可能導(dǎo)致蓋

層破裂，注入封存的二氧化碳存在泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，而二氧化碳一旦泄漏

進(jìn)入至地下淡水的補(bǔ)給層會(huì)導(dǎo)致地下水污染，泄漏至地表后，可能會(huì)

危害土壤環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)，以及人類健康和安全?；诖?，在經(jīng)濟(jì)社

會(huì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀下，制定符合我國(guó)地質(zhì)背景與國(guó)情的陸域二氧化碳

地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)指南愈發(fā)迫切亟需。

目前，我國(guó)還沒有正式發(fā)布碳封存監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在我國(guó)碳達(dá)峰

碳中和目標(biāo)背景下，現(xiàn)有封存商業(yè)或示范工程雖對(duì)二氧化碳地質(zhì)封存

泄漏風(fēng)險(xiǎn)及監(jiān)測(cè)高度重視，尤其是國(guó)家能源投資集團(tuán)、中國(guó)石化、華

能集團(tuán)等央企陸續(xù)探索開展了碳捕集與封存(CCS)重大示范，在

二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)方面積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，基本架構(gòu)出較為

完整的監(jiān)測(cè)技術(shù)方法，但苦于無權(quán)威的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐，缺乏政策指導(dǎo)

性文件指導(dǎo)，難以根據(jù)不同監(jiān)測(cè)階段不同監(jiān)測(cè)內(nèi)容，匹配合適的監(jiān)測(cè)

技術(shù)，進(jìn)一步提高二氧化碳地質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性，這為后

續(xù)量化、核查二氧化碳封存量和二氧化碳泄漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警帶來一定影

響。

2022年4月，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局下達(dá)“大型能源化工基地二氧化碳

地質(zhì)封存綜合地質(zhì)調(diào)查(DD20221818)”地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目審批意見書，

由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心承擔(dān)，研制二氧化碳地

質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為2024年工作內(nèi)容之一。同時(shí):該

文件的研制也依托2021年度國(guó)家自然科學(xué)基金專項(xiàng)“面向國(guó)家碳中

和的重大基礎(chǔ)科學(xué)問題與對(duì)策''設(shè)置項(xiàng)目"咸水層CO?封存蓋層的力

學(xué)-化學(xué)長(zhǎng)期作用機(jī)制與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法研究”開展相關(guān)研究。

2023年7月，《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》列入2023年度

自然資源標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作計(jì)劃，編號(hào)202312005o

主編單位：中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心

2

參編單位：中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所、中國(guó)神華煤制油化

工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司、吉林大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)(北京)、

中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司、國(guó)能榆林化工有限公司。

文件編制依托項(xiàng)目或研究歷程如下：

1.二氧化碳地質(zhì)封存工程監(jiān)測(cè)探索實(shí)踐(2010-2015)

依托中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“全國(guó)二氧化碳地質(zhì)封存潛力評(píng)價(jià)與示范工

程”計(jì)劃項(xiàng)目，探討了二氧化碳地質(zhì)封存工程監(jiān)測(cè)方案和監(jiān)測(cè)制度，

總結(jié)了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)方法，初步建立了立體監(jiān)測(cè)技術(shù)體

系和環(huán)境影響與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。2011年起，標(biāo)準(zhǔn)編制團(tuán)隊(duì)與神

華煤制油化工有限公司合作共建國(guó)內(nèi)第一個(gè)咸水層二氧化碳地質(zhì)封

存示范工程——神華CCS示范工程，對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)和監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了探

索性嘗試，開展了不同階段、不同位置的二氧化碳定性或定量監(jiān)測(cè)，

但監(jiān)測(cè)指標(biāo)選取不夠系統(tǒng)不夠科學(xué)，環(huán)境影響機(jī)理認(rèn)識(shí)不夠深入，其

智能安全監(jiān)測(cè)和預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)鮮有涉及。

此外，編寫團(tuán)隊(duì)開展了二氧化碳地質(zhì)封存環(huán)境影響問題原位試驗(yàn)

場(chǎng)設(shè)計(jì)建設(shè)、階段性研究與科研監(jiān)測(cè)，主導(dǎo)建立我國(guó)首個(gè)青海平安天

然CO1野外科研觀測(cè)基地和陜西西安人工控制CO2泄漏環(huán)境影響試驗(yàn)

場(chǎng)，進(jìn)一步開展了二氧化碳泄漏對(duì)地下水環(huán)境、地表水環(huán)境、土壤環(huán)

境、大氣環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)機(jī)理研究和智能安全監(jiān)測(cè)設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用。

2.二氧化碳地質(zhì)封存風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與環(huán)境影響監(jiān)實(shí)踐(2016-2020)

依托國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃下設(shè)專題“多井組CCVEOR與儲(chǔ)層系統(tǒng)動(dòng)

態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究”、"煤層頂板含水層CO泄漏原位監(jiān)測(cè)技術(shù)研究”、中

國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存環(huán)境影響與監(jiān)測(cè)技術(shù)”項(xiàng)目以及多

個(gè)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，通過開展合作交流與十余年研究積累，獲取了相

對(duì)可靠具體的二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，如儲(chǔ)存場(chǎng)地的環(huán)境影

3

響和安全性評(píng)價(jià)的多手段監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、安全性和環(huán)境危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)參數(shù)等。

對(duì)評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)方法有了較為系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)實(shí)踐和深入研

究，進(jìn)一步完善了立體監(jiān)測(cè)技術(shù)體系和環(huán)境影響與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。

同時(shí)，綜合神華CCS示范工程場(chǎng)地儲(chǔ)層中二氧化碳運(yùn)移十年監(jiān)測(cè)

成果，進(jìn)一步對(duì)工程/場(chǎng)地尺度監(jiān)測(cè)技術(shù)和監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了驗(yàn)證評(píng)價(jià)

研究。

3.“空?天?地?井”立體監(jiān)測(cè)技術(shù)方法體系（2021至今）

隨著二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)對(duì)我國(guó)碳中和戰(zhàn)略目標(biāo)貢獻(xiàn)的重要

性認(rèn)識(shí)不斷提高，依托中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“大型能源化工基地二氧化碳

地質(zhì)封存綜合地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目、國(guó)家自然基金委“面向國(guó)家碳中和的

重大基礎(chǔ)科學(xué)問題與對(duì)策''重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目，形成了本文件的多尺度多

級(jí)別的二氧化碳地質(zhì)封存“空?天?地?井”立體監(jiān)測(cè)技術(shù)方法體系。

（-）主要工作過程

（1）2021年12月31日，中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)下達(dá)《二氧化碳地質(zhì)封存

監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制計(jì)劃，編號(hào)【/CCS2021092,主要編寫

單位為中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)

環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心等，為本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研制奠定了基礎(chǔ)。

（2）2023年1月-6月，牽頭單位與主要編寫單位中科院武漢研討

力學(xué)研究所多次組織召開專家討論會(huì)，邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)專家討論標(biāo)準(zhǔn)草案，

根據(jù)專家意見對(duì)討論稿作了多次修改c

（3）2023年7月，在團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制基礎(chǔ)上，自然資源部正式下

達(dá)《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫計(jì)劃。

（4）2024年5月，邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)領(lǐng)域?qū)＜覟槲募帉懗鲋\劃策，來

自中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地

質(zhì)調(diào)查中心、中國(guó)地震災(zāi)害防御中心、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研

4

究所、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)所、中國(guó)地震環(huán)境監(jiān)測(cè)院、武漢科技

大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)的8名專家為本文件的研制提出了寶貴建議。根據(jù)專

家意見，修改完善形成本征求意見稿。

（三）標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作

主要起草人刁玉杰，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委碳捕集利用與封存（CCUS）標(biāo)準(zhǔn)

化工作組成員，第二屆全國(guó)碳排放管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC548）

委員，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“大型能源化工基地二氧化碳地質(zhì)封存綜合地

質(zhì)調(diào)查”二級(jí)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。主要負(fù)責(zé)牽頭匯編、通稿本文件，主要編

寫了第一章范圍、第二章規(guī)范性引用文件、第三章縮略語、第六章監(jiān)

測(cè)階段及目的、第七章監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、第十章數(shù)據(jù)處理與分析、第十

一章報(bào)告編制與歸檔等內(nèi)容，組織召開1次標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì)，2次邀請(qǐng)業(yè)

內(nèi)專家咨詢函評(píng)及標(biāo)準(zhǔn)編寫研討工作。

編寫成員中，李琦等主要負(fù)責(zé)編寫了第四章術(shù)語與定義、第兀章

綜合評(píng)價(jià)；文冬光、許天福等主要負(fù)責(zé)編寫第五章總則；張成龍、郝

文杰等主要編寫了第八章設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、第九章數(shù)據(jù)采集與實(shí)

時(shí)預(yù)警；王永勝、彭勃等協(xié)助編寫了第七章監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、第十章數(shù)

據(jù)處理與分析。

其中，李小春、彭勃作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委ISO/TC265碳捕集利用與

封存標(biāo)準(zhǔn)化工作組主席，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)編制過程的總體指導(dǎo)，解決標(biāo)準(zhǔn)編

制難點(diǎn)問題。編制過程中，國(guó)家碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)化總體組成員、國(guó)

家CCUS標(biāo)準(zhǔn)化工作組成員及業(yè)內(nèi)知名專家，參與或指導(dǎo)了本文件的

編寫。

（四）項(xiàng)目取得的主要成果

1.本文件提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安

5

裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與

歸檔等工作流程；按照二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)流程和工藝性質(zhì)，將監(jiān)

測(cè)階段劃分為注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉場(chǎng)后四個(gè)階段。二氧化碳地

質(zhì)封存監(jiān)測(cè)的總則、監(jiān)測(cè)階段及目的，提供了監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安

裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制等

方面的建議，可作為二氧化碳地質(zhì)封存工程監(jiān)測(cè)參考。

2.作為我國(guó)第一部碳封存監(jiān)測(cè)領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)苦于

碳封存監(jiān)測(cè)領(lǐng)域無權(quán)威的文件支撐，缺乏政策指導(dǎo)性文件指導(dǎo)空白。

該文件基本架構(gòu)出較為完整的監(jiān)測(cè)技術(shù)方法，可指導(dǎo)工程根據(jù)不同監(jiān)

測(cè)階段不同監(jiān)測(cè)內(nèi)容，匹配合適的監(jiān)測(cè)技術(shù)，提高二氧化碳地質(zhì)監(jiān)測(cè)

數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性，并為后續(xù)量化、核查二氧化碳封存量和二氧

化碳泄漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警提供了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)?，對(duì)科學(xué)推動(dòng)我國(guó)碳封存工程的環(huán)

境影響監(jiān)測(cè)、服務(wù)地質(zhì)碳匯管理具有重要意義。

3.標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化應(yīng)用集成了國(guó)內(nèi)外二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)體系

和環(huán)境影響與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法，融合前期我國(guó)首個(gè)青海平安天然

CO?野外科研觀測(cè)基地、陜西西安人工控制CO?泄漏環(huán)境影響試驗(yàn)場(chǎng)

和國(guó)內(nèi)第一個(gè)咸水層示范工程機(jī)理研究、工程監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等實(shí)

踐經(jīng)驗(yàn)和不足，獲取了持續(xù)、相對(duì)可靠具體的二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存工

程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，如儲(chǔ)存場(chǎng)地的環(huán)境影響和安全性評(píng)價(jià)的多手段監(jiān)測(cè)數(shù)

據(jù)、安全性和環(huán)境危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)參數(shù)等。從理論認(rèn)識(shí)到工程實(shí)踐對(duì)碳

封存監(jiān)測(cè)領(lǐng)域評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)方法有系統(tǒng)深入研究，具

有一定的先進(jìn)性。

4.初步培養(yǎng)了碳封存標(biāo)準(zhǔn)制修訂研究團(tuán)隊(duì)1個(gè)，并己拓展申報(bào)“

雙碳”領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。

6

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)

(-)標(biāo)準(zhǔn)編制原則

《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》給出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)

測(cè)的總則、監(jiān)測(cè)階段及目的，提供了監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行

維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制等方面的建

議，是科學(xué)推動(dòng)碳封存技術(shù)支撐我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的指導(dǎo)性文件，也

是涵蓋二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)全過程的操作技術(shù)指南。

編制原則：

(1)系統(tǒng)性、完整性原則。內(nèi)容全面、翔實(shí)，涵蓋二氧化碳地

質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)

警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與歸檔全流程。

(2)符合法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)要求，吸收、采納碳封存領(lǐng)域現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)成

果。

(3)先進(jìn)性原則。吸收國(guó)內(nèi)外二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)領(lǐng)域相關(guān)

的新技術(shù)、新方法、新成果，體現(xiàn)先進(jìn)性。

(4)實(shí)用性、可操作性原則。吸收國(guó)內(nèi)外技術(shù)知名專家、科研

院校、地勘單位的意見和建議，充分體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的代表性和廣泛基礎(chǔ)，

使標(biāo)準(zhǔn)更具可操作性。

為使本文件內(nèi)容全面、翔實(shí)、合理實(shí)用，達(dá)到先進(jìn)性、權(quán)威性，

項(xiàng)目組成員在充分調(diào)研、論證的基礎(chǔ)上，采用資料收集與分析、國(guó)內(nèi)

研究團(tuán)隊(duì)調(diào)研、專家咨詢等方式，為本文件編寫提供基礎(chǔ)。

引用參考了《GB3838地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB"14848地

下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB/T33583陸上石油地震勘探資料采集技術(shù)規(guī)

程》《GB“33684地震勘探資料解釋技術(shù)規(guī)程》、《GB"33685陸

上地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程》、《DZ/T0295土地質(zhì)量地球化學(xué)

7

評(píng)價(jià)規(guī)范》、《DZ/T0460地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)化儀器監(jiān)測(cè)預(yù)警規(guī)范》、

《HJ2.3環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地表水環(huán)境》、《HJ75固定污染

源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ/T91

地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)

規(guī)范》、《HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ"166土壤環(huán)

境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ"193環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《

HJ610環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》、《HJ964環(huán)境影峋評(píng)

價(jià)技術(shù)導(dǎo)則土壤環(huán)境（試行）》等規(guī)范性文件、有關(guān)文件和國(guó)內(nèi)外

權(quán)威報(bào)告及論文。

召開專家咨詢會(huì)或函評(píng)，聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)本行業(yè)知名專家、學(xué)者，就《二

氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》編寫框架和基本內(nèi)容等進(jìn)行討論確定。

標(biāo)準(zhǔn)在文字表達(dá)上力求準(zhǔn)確簡(jiǎn)明、通俗易懂、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)。按國(guó)家

GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起

草規(guī)則》的規(guī)定作為本文件的編寫制式和印制格式。

（二）確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》除前言、引言、范圍、規(guī)范

性引用文件、縮略語、術(shù)語與定義外，主體技術(shù)內(nèi)容包括：第五章總

則、第六章監(jiān)測(cè)階段及目的、第七章監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、第八章設(shè)備安裝

與運(yùn)行維護(hù)、第九章數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、十章數(shù)據(jù)處理與分析、第

十?章報(bào)告編制與歸檔，以及附錄內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)正文共計(jì)11章，全文近1.6萬字。標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容力求全

面、合理、實(shí)用，《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》各章節(jié)內(nèi)容

提要見附件。

1.第五章總則

提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)的目標(biāo)，即是在二氧化碳地質(zhì)

8

封存工程全生命周期內(nèi)，聚焦封存場(chǎng)地，分階段實(shí)施監(jiān)測(cè)活動(dòng)。針對(duì)

各階段監(jiān)測(cè)目的及內(nèi)容，見配合適的監(jiān)測(cè)技術(shù)，為評(píng)估封存工程運(yùn)行

狀況和制定應(yīng)對(duì)措施提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息，為量化、核查二氧化碳封存

量提供依據(jù)，為防控二氧化碳泄漏等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供預(yù)警。

提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)遵循的系統(tǒng)性、連續(xù)性和適

用性三個(gè)原則。

提出了包括方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)

警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與歸檔的工作流程。

2.第六章監(jiān)測(cè)階段及目的

二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)工作應(yīng)貫穿封存工程全生命周期，監(jiān)測(cè)階

段劃分為注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉場(chǎng)后4個(gè)階段。

表1不同監(jiān)測(cè)階段及其持續(xù)時(shí)間

監(jiān)測(cè)階段持續(xù)時(shí)間

注入前不少于1年

注入中與二氧化碳實(shí)際注入時(shí)間一致

閉場(chǎng)一般不少于10年

閉場(chǎng)后視場(chǎng)地具體情況而定

提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)工作的注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉

場(chǎng)后四個(gè)監(jiān)測(cè)階段要求和目的。

3.第七章監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)

監(jiān)測(cè)方案需針對(duì)不同監(jiān)測(cè)階段專門設(shè)計(jì)，可單獨(dú)或合并編制，并

給出了建議方案設(shè)計(jì)提綱。

依據(jù)監(jiān)測(cè)方案要求，提出了氣體注入流量與成分、儲(chǔ)層流體、二

氧化碳泄漏、地表形變、誘發(fā)地震五部分監(jiān)測(cè)內(nèi)容、監(jiān)測(cè)指標(biāo)及技術(shù)

手段。其中，二氧化碳泄漏監(jiān)測(cè)可進(jìn)一步劃分為地面注入設(shè)施泄漏、

井筒完整性、水環(huán)境影響、土壤環(huán)境影響、大氣環(huán)境影響等。

根據(jù)不同的監(jiān)測(cè)目的、對(duì)象及內(nèi)容、監(jiān)測(cè)技術(shù)原理，結(jié)合封存場(chǎng)

9

地地質(zhì)條件開展現(xiàn)場(chǎng)勘察，提出了主要包括鉆井、地球物理點(diǎn)、地下

水、土壤、大氣及其他專項(xiàng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)等科學(xué)布設(shè)原則和要求。

二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)需要布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的類型和位置詳見表2。

表2需要布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的類型和位置

監(jiān)測(cè)點(diǎn)（采樣點(diǎn)）布設(shè)位

監(jiān)測(cè)內(nèi)容監(jiān)測(cè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)技術(shù)手段

置

氣體注入流量流量測(cè)量裝置一般為氣體緩沖罐，罐車

氣體注入流量與成分樣品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)直接注入時(shí)開展罐車運(yùn)

氣體成分

試輸氣體監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)井井下儲(chǔ)層原位或

①監(jiān)測(cè)井

井口監(jiān)測(cè)

二氧化碳羽流監(jiān)測(cè)井井下儲(chǔ)層原位或

②流體示蹤

井口監(jiān)測(cè)

③地球物理地球物理點(diǎn)（近地表）

儲(chǔ)層流體①注入井壓降測(cè)試注入井內(nèi)壓降測(cè)試，注入

儲(chǔ)層壓力

②井下壓力傳感器井、監(jiān)測(cè)井井下壓力

①井下傳感器原位監(jiān)

注入井、監(jiān)測(cè)井井下目標(biāo)

儲(chǔ)層流體理化測(cè)

含水層原位監(jiān)測(cè)或抽采

性質(zhì)②樣品采集與實(shí)驗(yàn)室

后井口采樣

測(cè)試

①管道

地面注入濃度、溫度

co?儀器設(shè)備或傳感器②泵室

設(shè)施泄漏、壓力

⑤緩沖罐

①環(huán)空壓力測(cè)井注入井或監(jiān)測(cè)井井內(nèi)測(cè)

內(nèi)部完整性

②放射性示蹤測(cè)試試

①溫度測(cè)井

②放射性示蹤測(cè)試

注入井或監(jiān)測(cè)井井內(nèi)測(cè)

井筒完整外部完整性③鋼絲繩起下溫度測(cè)

試

性井工具

二氧化④噪聲測(cè)井

碳泄漏①腐蝕試片

注入井或監(jiān)測(cè)井井內(nèi)測(cè)

腐蝕情況②腐蝕回路

試

③套管檢查測(cè)井

儀器設(shè)備或傳感器、樣

井下目標(biāo)含水層原位監(jiān)

理化參數(shù)品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試

測(cè)或抽采后井口采樣

等

水環(huán)境影

水化學(xué)組分、氣

響樣品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)井下目標(biāo)含水層原位監(jiān)

相組分、有害元

試等測(cè)或抽采后井口采樣

素

簡(jiǎn)分析樣品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)井下目標(biāo)含水層原位監(jiān)

10

監(jiān)測(cè)點(diǎn)（采樣點(diǎn)）布設(shè)位

監(jiān)測(cè)內(nèi)容監(jiān)測(cè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)技術(shù)手段

置

試等測(cè)或抽采后井口采樣

近地表土壤

傳感器/設(shè)備監(jiān)測(cè)近地表

土壤環(huán)境CCh通量

影響樣品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)

其他可選監(jiān)測(cè)近地表

試等

①氣象自動(dòng)監(jiān)測(cè)站

近地表大氣環(huán)

大氣環(huán)境②品采集與實(shí)驗(yàn)室測(cè)近地表、井口

境

影響試

氣候氣象微氣象自動(dòng)監(jiān)測(cè)站近地表

@InSAR

地表形變地面高程變化近地表

②GNSS

震級(jí)（庫(kù)倫函

誘發(fā)地震地震監(jiān)測(cè)臺(tái)站近地表

數(shù)）

4.第八章設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)

提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)地面設(shè)備、井下設(shè)備等設(shè)備安裝以

及聯(lián)調(diào)聯(lián)試、運(yùn)行維護(hù)等基本要求。

5.第九章數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警

提出了不同內(nèi)容及指標(biāo)的數(shù)據(jù)采集頻次要根據(jù)監(jiān)測(cè)目的、監(jiān)測(cè)對(duì)

象科學(xué)設(shè)置，給出了數(shù)據(jù)質(zhì)量、數(shù)據(jù)或樣品采集以及保存與交接、常

規(guī)設(shè)備監(jiān)測(cè)的基本要求。

根據(jù)監(jiān)測(cè)內(nèi)容和對(duì)象，提出了指標(biāo)閾值與預(yù)警設(shè)置取值建議。

6.第十章數(shù)據(jù)處理與分析

提出了數(shù)據(jù)處理與分析遵循的兩個(gè)原則，即不同技術(shù)手段獲取的

數(shù)據(jù)要根據(jù)相應(yīng)的原理開展數(shù)據(jù)處理與分析：數(shù)據(jù)的處理和分析要遵

循連續(xù)性，以提高數(shù)據(jù)解釋精度和科學(xué)性。

提出了地球物理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、InSAR監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)

據(jù)等三類數(shù)據(jù)處理與分析的基本要求和處理原則，其中地球物理監(jiān)

測(cè)數(shù)據(jù)包括三維地震、VSP、微地震、井中-地面電磁法、地面電磁

法、微重力等六個(gè)部分。

11

7.第十一章報(bào)告編制與歸檔

提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)成果報(bào)告提綱以及資料歸檔與數(shù)

據(jù)庫(kù)建設(shè)的內(nèi)容和要求。

(三)確定主要內(nèi)容的論據(jù)

本文件是在廣泛收集國(guó)內(nèi)外二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)成果基礎(chǔ)上，

結(jié)合我國(guó)目前工作現(xiàn)狀和需求編制完成。內(nèi)容力求做到標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)性、

完整性、實(shí)用性。

1.確定方法

(1)文獻(xiàn)參考

對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)中的能夠查到參考資料的條款內(nèi)容，按照文獻(xiàn)資料中的

內(nèi)容編寫，或者在參考資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行有針對(duì)性的改寫，并經(jīng)過專

家會(huì)議討論最終確定條款內(nèi)容。做到標(biāo)準(zhǔn)中重要數(shù)據(jù)、章節(jié)的內(nèi)容都

有出處、有理由、有根據(jù)。

在編寫過程中，參考了美國(guó)、澳大利亞、德國(guó)等已有二氧化碳地

質(zhì)封存工程實(shí)踐認(rèn)識(shí)及文獻(xiàn)，引用參考了國(guó)內(nèi)《GB3838地表水環(huán)

境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB"14848地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB"33583陸上

石油地震勘探資料采集技術(shù)規(guī)程》《GB/T33684地震勘探資料解釋

技術(shù)規(guī)程》、《GB"33685陸上地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程》、《

DZ/T0295土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)范》、《DZ"()460地質(zhì)災(zāi)害自

動(dòng)化儀器監(jiān)測(cè)預(yù)警規(guī)范》、《HJ2.3環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地表水

環(huán)境》、《HJ75固定污染源煙氣(SO2、NOx、顆粒物)排放連

續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ”91地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ

91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技

術(shù)規(guī)范》、《HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ/T193環(huán)境空

氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ610環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地

12

下水環(huán)境》、《HJ964環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則土壤環(huán)境（試行）》

等規(guī)范性文件、有關(guān)文件和國(guó)內(nèi)外權(quán)威報(bào)告以及碳封存領(lǐng)導(dǎo)人論壇

（CSLF）和美國(guó)能源部（USDOE）等國(guó)內(nèi)外權(quán)威研究成果。

（2）專家會(huì)議確定

對(duì)于沒有參考資料的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容條款，日項(xiàng)目組提出條款內(nèi)容草案,

再通過專家會(huì)議研討確定條款最終內(nèi)容。

《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》在編制過程中，共召開專家

咨詢會(huì)1次，函評(píng)征求意見2次，工作組討論會(huì)議近1（）次，確定了標(biāo)

準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容，解決了標(biāo)準(zhǔn)編制過程中很多關(guān)鍵問題。

同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)編寫也受到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC265工作組、國(guó)

家碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)化總體組，以及國(guó)家CCUS標(biāo)準(zhǔn)化工作組專家

的悉心指導(dǎo)，文件水平力求與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)保持一致。

（3）實(shí)驗(yàn)研究

依托中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、青海平安天

然COa野外科研觀測(cè)基地和陜西西安人工控制CO2泄漏環(huán)境影響試

驗(yàn)場(chǎng)等科研平臺(tái)，針對(duì)氣體注入流量與成分、儲(chǔ)層流體、二氧化碳泄

漏、地表形變、誘發(fā)地震五類監(jiān)測(cè)內(nèi)容，開展了環(huán)境影響與風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)

測(cè)理研究，篩選了監(jiān)測(cè)指標(biāo)，并側(cè)重地面注入設(shè)施泄漏、井筒完整

性、水環(huán)境影響、土壤環(huán)境影響、大氣環(huán)境影響等二氧化碳泄漏監(jiān)

測(cè)內(nèi)容開展機(jī)理研究?；趯?shí)驗(yàn)研究和監(jiān)測(cè)結(jié)果，提出了指標(biāo)閾值

與預(yù)警設(shè)置取值建議取值。

（4）示范工程實(shí)踐

2010年起，標(biāo)準(zhǔn)編制團(tuán)隊(duì)與神華煤制油化工有限公司合作共建

神華CCS示范工程，2011-2015年完成了30.2萬噸的二氧化碳注入，并

至今持續(xù)開展儲(chǔ)層井下壓力、二氧化碳運(yùn)移的監(jiān)測(cè)，初步搭建了立

13

體監(jiān)測(cè)技術(shù)體系和環(huán)境影響與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法，為本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編寫

奠定了良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。

2016-2018年，依托中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“準(zhǔn)喝爾等盆地二氧化碳地質(zhì)

儲(chǔ)存綜合地質(zhì)調(diào)查”地質(zhì)調(diào)查等項(xiàng)目，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局聯(lián)合中國(guó)石油

新疆油田在新疆準(zhǔn)東彩南油田開展實(shí)施了注入二氧化碳1010噸的國(guó)

內(nèi)第一次二氧化碳驅(qū)水封存先導(dǎo)性試驗(yàn)，開展多井組CO?運(yùn)移監(jiān)測(cè)，

并進(jìn)行了數(shù)值模擬擬合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及預(yù)測(cè)。

2021年至今，依托中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“大型能源化工基地二氧化

碳地質(zhì)封存綜合地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目、國(guó)家自然基金委“面向國(guó)家碳中和

的重大基礎(chǔ)科學(xué)問題與對(duì)策”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目，以本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出的二

氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)方法，在多個(gè)神華CCS示范、華能甘肅隴東

百萬噸級(jí)示范、中石化勝利油田EOR項(xiàng)目、延長(zhǎng)油田EOR項(xiàng)目、中

聯(lián)煤山西沁水ECBM項(xiàng)目和江蘇泰州CO?咸水、油層協(xié)同封存工程中

得到很好的應(yīng)用與實(shí)踐，并形成了本文件的多尺度多級(jí)別的二氧化

碳地質(zhì)封存“空-天-地-井”立體監(jiān)測(cè)技術(shù)和環(huán)境影響方法體系。

2.主要內(nèi)容的確定

(1)范圍

經(jīng)過多次專家會(huì)議討論及廣泛征求意見，確定《二氧化碳地質(zhì)封

存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定，本文件給出了二氧化碳地質(zhì)封存

監(jiān)測(cè)的目標(biāo)和原則、監(jiān)測(cè)階段及目的，提供了監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安

裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與

歸檔等方面的建議。本文件適用于陸域二氧化碳地質(zhì)封存工程場(chǎng)地的

監(jiān)測(cè)工作。

(2)術(shù)語和定義

經(jīng)過多次專家會(huì)議討論及廣泛征求意見，基于本文件范圍及定位,

14

參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委ISO/TC265二氧化碳捕集、運(yùn)輸與地質(zhì)封存技術(shù)委

員會(huì)WG5共性問題小組及其他標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，列出10條術(shù)語定義。

(3)標(biāo)準(zhǔn)框架確定

針對(duì)《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》框架，參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)

文獻(xiàn)及以往工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合專家會(huì)議討論意見，將標(biāo)準(zhǔn)主體內(nèi)容章節(jié)

定為：范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、第五章總則、第六章監(jiān)

測(cè)階段及目的、第七章監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、第八章設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、

第九章數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、十章數(shù)據(jù)處理與分析、第十一章報(bào)告編

制與歸檔，將公式較多且影響正文可讀性的內(nèi)容置于附錄部分。

(4)目標(biāo)、原則和工作流程

在二氧化碳地質(zhì)封存工程全生命周期內(nèi)，聚焦封存場(chǎng)地，分階段

實(shí)施監(jiān)測(cè)活動(dòng)。針對(duì)各階段監(jiān)測(cè)目的及內(nèi)容，匹配合適的監(jiān)測(cè)技術(shù)，

為評(píng)估封存工程運(yùn)行狀況和制定應(yīng)對(duì)措施提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息，為量化、

核查二氧化碳封存量提供依據(jù)，為防控二氧化碳泄漏等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供

預(yù)警。

同時(shí)，提出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)遵循的系統(tǒng)性、連續(xù)

性和適用性三個(gè)原則。提出了包括方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、

數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與歸檔的工作流程。

15

監(jiān)測(cè)任務(wù)卜達(dá)

監(jiān)泅方案設(shè)計(jì)

篇測(cè)內(nèi)容

(5)監(jiān)測(cè)階段及目的

Damen則提出了二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存可能產(chǎn)生的健康、安全及環(huán)

境(HS&E)風(fēng)險(xiǎn)的觀點(diǎn)。Benson認(rèn)為為二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

對(duì)象包括地表水環(huán)境、地下水環(huán)境、土壤環(huán)境、大氣環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)

的為二氧化碳背景濃度及其他相關(guān)監(jiān)測(cè)因子。李小春、張森琦、Bachu

等學(xué)者認(rèn)為二氧化碳地質(zhì)封存工程的有效性、持續(xù)性、安全性效果的

評(píng)估均需一系列監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來論證。

參考美國(guó)《地下流體注入法案》六類并規(guī)定等國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，以及國(guó)

內(nèi)神華CCS示范工程實(shí)踐認(rèn)識(shí)，將二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)階段劃分為

注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉場(chǎng)后4個(gè)階段，并且明晰了監(jiān)測(cè)目的。

16

表3不同監(jiān)測(cè)階段及其持續(xù)時(shí)間

監(jiān)測(cè)階段持續(xù)時(shí)間

注入前不少于1年

注入中與二氧化碳實(shí)際注入時(shí)間一致

閉場(chǎng)一般不少于10年

閉場(chǎng)后視場(chǎng)地具體情況而定

（6）監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)

基于國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究和監(jiān)測(cè)實(shí)踐，監(jiān)測(cè)方案需針對(duì)不同監(jiān)測(cè)階段

專門設(shè)計(jì)，依據(jù)監(jiān)測(cè)要求，針對(duì)氣體注入流量與成分、儲(chǔ)層流體、二

氧化碳泄漏、地表形變、誘發(fā)地震等五項(xiàng)內(nèi)容（圖2）,提出了監(jiān)測(cè)

點(diǎn)布設(shè)原則。其中，重點(diǎn)針對(duì)二氧化碳泄漏監(jiān)測(cè)內(nèi)容，細(xì)化了地面注

入設(shè)施泄漏、井筒完整性、水環(huán)境影響、土壤環(huán)境影響、大氣環(huán)境影

響等監(jiān)測(cè)指標(biāo)。

圖2二氧化碳地質(zhì)封存風(fēng)險(xiǎn)示意圖通過對(duì)挪威北海Slcipner項(xiàng)目、阿

爾及利亞的InSalah項(xiàng)目、加拿大Weybum油田CCh?EOR項(xiàng)目以及澳

大利亞Otway示范項(xiàng)目、神華CCS示范工程（圖3、圖4）等長(zhǎng)期的

監(jiān)測(cè)實(shí)踐研究，基本架構(gòu)了較為完整的監(jiān)測(cè)技術(shù)方法體系。其中，

17

二氧化碳地質(zhì)封存工程監(jiān)測(cè)技術(shù)復(fù)雜多樣，常見的有常規(guī)測(cè)井、示蹤

監(jiān)測(cè)、井間地震、微震監(jiān)測(cè)、3D時(shí)移地震、地面形變監(jiān)測(cè)、大氣監(jiān)

測(cè)、井網(wǎng)監(jiān)測(cè)、土壤氣監(jiān)測(cè)、大面積CO2泄漏監(jiān)測(cè)（紅外、UMA、衛(wèi)星）

等技術(shù)。

圖3神華CCS示范項(xiàng)目立體監(jiān)測(cè)示意圖

圖3新疆準(zhǔn)東千噸級(jí)驅(qū)水與封存先導(dǎo)性試驗(yàn)場(chǎng)地

（7）數(shù)據(jù)采集與處理等

參考《GB3838地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB/T14848地下

18

水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB/T33583陸上石油地震勘探資料采集技術(shù)規(guī)程》

《GB/T33684地震勘探資料解釋技術(shù)規(guī)程》、《GB"33685陸上地

震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程》、《DZ/T0295土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)

規(guī)范》、《DZm）460地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)化儀器監(jiān)測(cè)預(yù)警規(guī)范》、《HJ2.3

環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地表水環(huán)境》、《HJ75固定污染源煙氣（

S02、NOx、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ/T91地表水

和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、

《HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ"166土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技

術(shù)規(guī)范》《HJ/T193環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ61O

環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》、《HJ964環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)

導(dǎo)則土壤環(huán)境（試行）》等文件，確定了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集與實(shí)時(shí)預(yù)警、

數(shù)據(jù)處理與分析等建議。

三、試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)

濟(jì)效益、社會(huì)蚊益和生態(tài)效益

本文件屬于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要以操作層面為主。自編寫團(tuán)隊(duì)2010

年啟動(dòng)、與中國(guó)神華煤制油化工有限公司合作共建國(guó)內(nèi)第一個(gè)咸水層

封存示范工程，開展示范工程監(jiān)測(cè)工作起，本文件編寫研究經(jīng)歷了較

長(zhǎng)的研究歷程。

（-）主要試驗(yàn)的分析

我國(guó)二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)評(píng)價(jià)應(yīng)形成多尺度多級(jí)別多維

度動(dòng)態(tài)立體化監(jiān)測(cè)機(jī)制。本文件適用于陸域二氧化碳地質(zhì)封存工程場(chǎng)

地的監(jiān)測(cè)工作。本文件給出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)的總則、監(jiān)測(cè)階

段及目的，提供了監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與

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實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析、報(bào)告編制與歸檔等方面的建議，可為國(guó)

內(nèi)二氧化碳地質(zhì)封存示范工程和產(chǎn)業(yè)化推廣提供依據(jù)。

1.實(shí)驗(yàn)尺度機(jī)理認(rèn)識(shí)驗(yàn)證

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局二氧化碳地質(zhì)儲(chǔ)存重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室?guī)r石性能測(cè)試、蓋

層封閉性能測(cè)試、滲流模擬驅(qū)替、流體-巖石反應(yīng)、微觀可視化5個(gè)實(shí)

驗(yàn)室單元，實(shí)驗(yàn)測(cè)試及支撐理論基礎(chǔ)研究能力大幅提高。通過對(duì)神華

CCS示范工程場(chǎng)地、準(zhǔn)喝爾盆地等重點(diǎn)區(qū)域巖石COr水-巖石、CO：-

水相互作用測(cè)試，揭示了關(guān)鍵性碳酸鹽、硅酸鹽類礦物沉淀與溶解機(jī)

理以及系統(tǒng)中二氧化碳動(dòng)態(tài)運(yùn)移特征，篩選了監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵性指示指標(biāo)。

在碳中和背景下，研究成果為二氧化碳地質(zhì)封存的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和環(huán)境

影響監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)提供理論依據(jù)。

2.科研觀測(cè)平臺(tái)評(píng)價(jià)驗(yàn)證

建成青海平安天然CO,野外科研觀測(cè)基地，進(jìn)一步集成創(chuàng)新了二

氧化碳地質(zhì)封存環(huán)境的影響評(píng)價(jià)及監(jiān)測(cè)技術(shù)。通過野外觀測(cè)與試驗(yàn)，

明晰了高濃度二氧化碳泄漏對(duì)水土環(huán)境與地表植被的影響機(jī)理，研發(fā)

了淺地表二氧化碳泄漏實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，并應(yīng)用于延長(zhǎng)油田、勝利

油田二氧化碳驅(qū)油與封存示范工程，以及中聯(lián)煤山西沁水二氧化碳驅(qū)

煤層氣與封存示范工程，為工程實(shí)施兼顧生態(tài)保護(hù)提供了安全保障。

建成陜西西安人工控制CCh泄漏環(huán)境影響試驗(yàn)場(chǎng)，可開展人工

干預(yù)下二氧化碳泄漏環(huán)境的影響機(jī)理模擬研究。試驗(yàn)場(chǎng)地位于長(zhǎng)安

大學(xué)旱區(qū)地下水文與生態(tài)效應(yīng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)場(chǎng)的東部，包

括溫室試驗(yàn)區(qū)和地下室試驗(yàn)區(qū)兩大部分，占地面積690m2。重點(diǎn)實(shí)

驗(yàn)室已有的氣象站，可提供瞬時(shí)環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、露點(diǎn)溫度、

風(fēng)速、大氣壓、降雨量、地溫、日蒸發(fā)量、Ch含量、SCh含量、C02

含量、日照時(shí)數(shù)、太陽直接輻射、太陽冷輻射、太陽總輻射等一系

列大氣環(huán)境數(shù)

20

據(jù)，為人工模擬C5泄漏對(duì)人類生存環(huán)境影響的試驗(yàn)研究提供了技術(shù)

支持。

3.封存工程監(jiān)測(cè)實(shí)踐驗(yàn)證

與國(guó)家能源集團(tuán)合作共建鄂爾多斯CCS示范工程(神華CCS示范

工程)，是我國(guó)首個(gè)30萬噸級(jí)深部咸水層二氧化碳地質(zhì)封存示范工

程，實(shí)踐了二氧化碳地質(zhì)封存全流程工程技術(shù)。通過分析二氧化碳地

質(zhì)封存對(duì)人群健康、土壤環(huán)境、水環(huán)境等環(huán)境要素可能造成的環(huán)境影

響，以及地面變形與誘發(fā)地震等安全風(fēng)險(xiǎn)，初步建立了二氧化碳地質(zhì)

封存環(huán)境影響與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法及指標(biāo)體系，將二氧化碳地質(zhì)封存

環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作程序劃分為評(píng)價(jià)定級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、源項(xiàng)分析、后果

計(jì)算、風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算和評(píng)價(jià)五部分，將安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作程序劃分為風(fēng)險(xiǎn)

識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)三部分。自2010年以來，持續(xù)開展“大氣

-地表-地下”環(huán)境影響監(jiān)測(cè)，包括大氣二氧化碳濃度、土壤二氧化碳

通量、井下地下水環(huán)境多參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，以及二氧化碳羽流運(yùn)移監(jiān)

測(cè)等技術(shù)監(jiān)測(cè)，可以開展多個(gè)監(jiān)測(cè)要素的驗(yàn)證與實(shí)踐。同時(shí):該工程

場(chǎng)地目前仍在持續(xù)開展深部井下地下水環(huán)境二氧化碳泄漏監(jiān)測(cè)，能夠

為井-地聯(lián)合關(guān)鍵監(jiān)測(cè)技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐提供良好的基地條件。

與新疆油田合作，在新疆準(zhǔn)東地區(qū)實(shí)施了國(guó)內(nèi)首個(gè)二氧化碳驅(qū)水

與封存一體化先導(dǎo)性試驗(yàn)。在準(zhǔn)嘎爾盆地東部彩南地區(qū)，注入二氧化

碳101()噸，驗(yàn)證了二氧化碳驅(qū)水技術(shù)可行性，同時(shí)提高了近枯竭油

藏石油采收率，進(jìn)一步創(chuàng)新了二氧化碳注采設(shè)驗(yàn)證計(jì)、壓力控制與監(jiān)

測(cè)(SF,,示蹤劑監(jiān)測(cè))等技術(shù)方法。

(-)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證及預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果

我國(guó)二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)評(píng)價(jià)應(yīng)形成多尺度多級(jí)別多維

度動(dòng)態(tài)立體化監(jiān)測(cè)機(jī)制。本文件適用于陸域二氧化碳地質(zhì)封存工程場(chǎng)

21

地的監(jiān)測(cè)工作。本文件給出了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)的總則、監(jiān)測(cè)階

段及目的，提供了監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與

實(shí)時(shí)預(yù)警、數(shù)據(jù)處理與分析一、報(bào)告編制與歸檔等方面的建議。聚焦封

存場(chǎng)地，分階段實(shí)施監(jiān)測(cè)活動(dòng)，針對(duì)各階段監(jiān)測(cè)目的及內(nèi)容，匹配合

適的監(jiān)測(cè)技術(shù)，為評(píng)估封存工程運(yùn)行狀況和制定應(yīng)對(duì)措施提供準(zhǔn)確數(shù)

據(jù)信息，為量化、核查二氧化碳封存量提供依據(jù)，為防控二氧化碳泄

漏等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供預(yù)警。一方面符合科學(xué)客觀規(guī)律，持續(xù)、可靠的二

氧化碳地質(zhì)封存工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，如場(chǎng)地的環(huán)境影響和安全性評(píng)價(jià)的多

手段監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、安全性和環(huán)境危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)參數(shù)等，便于科學(xué)對(duì)比，提

升預(yù)警效果；另一方面，建成科學(xué)有效的監(jiān)測(cè)機(jī)制后，可在一定程度

上避免重復(fù)、乃至無效的封存監(jiān)測(cè)工作，降低了監(jiān)測(cè)成本。

在當(dāng)前全國(guó)地質(zhì)行業(yè)、能源化工企業(yè)開展碳封存示范試驗(yàn)等背景

下，本文件的制定能夠科學(xué)推動(dòng)相關(guān)工作，為后期的二氧化碳地質(zhì)封

存工程安全、持續(xù)、有效的運(yùn)行奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，有效降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管

控和工程監(jiān)測(cè)成本，預(yù)期經(jīng)濟(jì)效果較好。

四、與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況，或者與測(cè)

試的國(guó)外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況

目前，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委碳捕集利用與封存ISO/TC265尚未制定二氧

化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)能源部、國(guó)際能源署等機(jī)構(gòu)先后發(fā)

表了一批有關(guān)咸水層二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)研究成果及重要報(bào)

告，為國(guó)內(nèi)外學(xué)者大量引用。盡管國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委已有涵蓋碳封存監(jiān)測(cè)內(nèi)

容的文件編寫規(guī)劃，但國(guó)內(nèi)尚無類似技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

本文件的監(jiān)測(cè)內(nèi)容及對(duì)象、監(jiān)測(cè)方案及要求以及監(jiān)測(cè)技術(shù)方法與

美國(guó)能源部、國(guó)際能源署相關(guān)權(quán)威報(bào)告中的涉及的監(jiān)測(cè)內(nèi)容類似，但

在監(jiān)測(cè)技術(shù)協(xié)同選取方面著重考慮了我國(guó)二氧化碳地質(zhì)封存工程基

22

礎(chǔ)和場(chǎng)地地質(zhì)條件。

五、以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者

采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，并說明未采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原因

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委碳捕集利用與封存ISO/TC265工作組尚未制定二氧

化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南。

本文件編寫組中有ISO"C265工作組、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委CCUS標(biāo)準(zhǔn)化

工作組專家成員，保證了本文件的科學(xué)水平，以及與國(guó)際相關(guān)研究的

動(dòng)態(tài)跟蹤。

六、與有關(guān)法律,行政法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

引用《GB3838地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB"14848地下

水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、《GB"33583陸上石油地震勘探資料采集技術(shù)規(guī)程》

《GB/T33684地震勘探資料解釋技術(shù)規(guī)程》、《GB/T33685陸上地

震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程》、《DZ/T0295土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)

規(guī)范》、《DZ"0460地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)化儀器監(jiān)測(cè)預(yù)警規(guī)范》、《HJ2.3

環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地表水環(huán)境》、《HJ75固定污染源煙氣（

SO2、NOx、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ/T91地表水

和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》《HJ91.2地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、

《HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技

術(shù)規(guī)范》《HJ/T193環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、《HJ610

環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》、《HJ964環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)

導(dǎo)則土壤環(huán)境（試行）》等有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)外權(quán)威報(bào)告及論文，

是規(guī)范今后二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)評(píng)價(jià)依據(jù)，符合國(guó)家法律、法

規(guī)要求。

同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)在編制中注意了與國(guó)家和部門（自然資源部、生態(tài)環(huán)

境部等）等標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)，不存在沖突和矛盾。

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七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無重大分歧。

八、涉及專利的有關(guān)說明

未涉及專利。

九、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的要求，以及組織措施、技術(shù)措施、過渡期和

實(shí)施日期的建議等措施建議

標(biāo)準(zhǔn)在納入自然資源部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系后，可作為地質(zhì)行業(yè)隊(duì)伍開

展二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作的重要參考依據(jù)和準(zhǔn)則，尤其是聚

焦封存場(chǎng)地，分階段實(shí)施監(jiān)測(cè)活動(dòng)，針對(duì)各階段監(jiān)測(cè)目的及內(nèi)容，匹

配合適的監(jiān)測(cè)技術(shù)，制定行之有效的監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)，可為評(píng)估封存工

程運(yùn)行狀況和制定應(yīng)對(duì)措施提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息，為量化、核查二氧化

碳封存量提供依據(jù)，為防控二氧化碳泄漏等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供預(yù)警，為國(guó)

內(nèi)咸水層二氧化碳地質(zhì)封存示范工程和產(chǎn)業(yè)化推廣提供參考。

建議《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》以自然資源部行業(yè)推薦

性標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后三個(gè)月實(shí)施。

十、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

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附件1:

《二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)技術(shù)指南》章節(jié)內(nèi)容提要表

章條目次內(nèi)容摘要

1范圍指出了本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍。

2規(guī)范性弓用文件列出本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性引用文件。

3縮略語列出本標(biāo)準(zhǔn)中的縮略語。

4術(shù)語與定義對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)的專用術(shù)語加以定義。

解釋規(guī)定了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)的目標(biāo)、原則和工作流

5總則

程。

5.1目標(biāo)解樣規(guī)定了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)目標(biāo)定位。

5.2原則解釋規(guī)定了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)的原則。

5.3流程解釋規(guī)定了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)流程。

解釋規(guī)定了二氧化碳地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)階段的劃分、不同監(jiān)測(cè)

6監(jiān)測(cè)階段及目的

階段工作目的。

解粹規(guī)定了監(jiān)測(cè)階段劃分為注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉場(chǎng)

6.1監(jiān)測(cè)階段劃分

后4個(gè)階段。

解釋規(guī)定了注入前、注入中、閉場(chǎng)和閉場(chǎng)后階段的監(jiān)測(cè)目

6.2