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过量排放温室气体(CO2,CH4等)导致的环境灾害已促使CO2减排的重要性不断加强。在地下深部咸水含水层中实施CO2储存是公认的应对温室效应最有前景的方案。CO2在地下深部咸水中的储存机制主要包括:气态封存,溶解封存及矿化封存。其中,溶解封存是将超临界态CO2(温度高于31.4℃,压力高于7.38MPa)溶解于地下咸水中,从而达到封存的目的,其封存量占据CO2地质封存总量的90%左右。地下咸水中离子浓度能达到400g/L,并且如K+,Na+,Ca2+和Mg2+是地下水中的最常见离子,查明这些离子对CO2溶解度的影响是否存在明显差异具有广泛的理论和实际意义。然而对高压条件下不同种类离子对CO2溶解度的影响却鲜有人研究,许多CO2溶解度模型只将电子价态作为不同种类阳离子对溶解度影响的依据,但是经过一些实验证明,这个定位是不准确的。为了获得地下咸水环境下的CO2溶解度,本文通过理论和实验两种途径对此进行研究。本研究基于Peng-Robinson状态方程和Krichevsky-Kasarnovsky方程对CO2溶解度进行了理论预测,通过求取CO2在超临界流体相中的逸度和在液相中的逸度获得了温度为313-453K,5-48MPa下的CO2溶解度,离子浓度的预测范围为0-4mol/L(综合离子浓度)。另外,本研究基于体积分析法以及化学分析法测定了CO2溶解度。其中,通过体积分析法测定的CO2溶解度应用了新设计的仪器,通过对达到溶解平衡的体系减压,并通过测定逸出气体体积的方法获得CO2溶解度。此方法克服了传统高压釜取样不便和实验重现性差的缺点。两组不同原理的实验测定和对比了40-70℃,0-20MPa下,0.1mol/L、0.2mol/L和0.5mol/L的CaCl2以及MgCl2溶液中CO2溶解度。以及40-70℃,8-11MPa下人工合成咸水中CO2溶解度。实验结果表明,CO2在含有不同离子的溶液中溶解度变化是比较明显的,结合Krichevsky-Kasanovsky方程与阳离子“盐析效应”,分别对温度,压力对溶解度的影响做了理论分析,并对不同阳离子对溶解度的影响给出了比较合理的解释。