基于核岭回归算法的地层水中CO_(2)溶解度模型研究

摘要

碳捕集、利用与封存(CCUS)技术证实了CO_(2)地质埋存可以有效缓解温室效应、提高油田经济效益,而评价CO_(2)的地质埋存能力,需要考虑CO_(2)在地层中与水的互溶情况。本研究利用高温高压反应釜等设备,测量不同温度、压力、矿化度下CO_(2)在水中的溶解度,明确CO_(2)在水中的溶解规律。基于实验测量结果,利用遗传算法优化核岭回归算法(KRR)参数,建立CO_(2)在水中的溶解度预测模型。结果表明:通过56组数据对模型进行精度评估,其皮尔逊相关系数为0.99,平均相对误差为2.98%。分别使用核岭回归模型、Chang模型和Furnival模型预测温度35~135℃、压力8~50 MPa下CO_(2)在地层水中的溶解度,Chang模型和Furnival模型的平均相对误差分别为8.77%和7.44%,核岭回归模型的预测值与实验测量值拟合程度最高。该模型为预测CO_(2)在地层水中的溶解度提供了一种新方法。