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在“碳达峰、碳中和”的大背景下，CO₂地质封存技术作为当前缓解CO₂排放最有效的措施，将成为影响碳中和进度的关键。地质封存是通过管道将CO₂注入到油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或者永久性对CO₂的封存。三种碳封存途径中，煤层CO₂封存技术成本更低，同时可提高煤层气（主要含CH₄）采出率，增加经济效益，符合国家绿色发展理念。

典型煤层CO₂封存过程如图1所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后，由于煤对气体的吸附能力CO₂>CH₄>N₂ ， CH₄和N₂逐渐被CO₂驱替并脱附，再通过采出井抽出。

研究人员对不同的煤在相同条件下吸附CO₂的能力进行研究，结果如图2所示。

然而，煤层CO₂封存也涉及多种安全风险。如CO₂注入后，易引发地质体结构失稳，导致CO₂泄露，使土壤、水酸化，破坏周围的生态环境，对人类健康产生影响。

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