元素百科介绍我国二氧化碳地质封存研究取得的重要进展。二氧化碳捕获和密封技术（以下简称CCUS）是指将二氧化碳从大型排放源（如电厂、化工厂等）捕获、运输并注入地下深层储存层进行永久密封的技术。它是实现煤炭清洁、高效利用和应对全球气候变化的有效技术手段之一。捕获的二氧化碳以超临界压力状态注入储存层。储存层多孔结构中的多相流动和与储存层水和岩石的化学反应直接影响储存层中二氧化碳的储存状态，是二氧化碳地质密封长期安全评价的关键。然而，强变物性、化学反应和结构耦合的流动机制尚不清楚，难以理论预测，高压可视化实验难以预测深层存储压力变化对密封长期安全的影响。
2016年国家重点研发计划“煤炭清洁高效利用与新节能技术”重点项目“二氧化碳低能耗收集与地质密封利用关键基础科学问题研究”取得重大进展。清华大学姜培学教授团队建立了高压可视化实验系统，在超临界压力下(大于7.4)MPa)实时跟踪和定量测量两相界面揭示了界面和结构变化对两相流动影响的微观机制。该团队发现，矿物溶解通过扩大孔喉直径和减小比表面积来改变孔结构，导致二氧化碳/水毛细压力曲线和相对渗透率的变化。同时，当储层压力降低时，首次实验发现微孔中二氧化碳沉淀气泡的合并，阐明了化学反应与多孔多相流动的耦合作用，防止二氧化碳在储层中快速移动。
《矿物溶解/沉淀与CO2沉淀对碳地质封存中CO2运动的影响》(Effect of Mineral Dissolution/Precipitation and CO2 Exsolution on CO2 transport in Geological Carbon Storage8月16日，化学领域顶级期刊Accounts of Chemical Research(特刊:碳地质密封中的化学)在线发布。
