CN107543912B

CN107543912B - Co2-水-岩石动态反应系统及方法

Info

Publication number: CN107543912B
Application number: CN201610500463.3A
Authority: CN
Inventors: 唐永强; 吕成远; 王锐; 崔茂蕾
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Exploration and Production Research Institute
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Exploration and Production Research Institute
Priority date: 2016-06-29
Filing date: 2016-06-29
Publication date: 2021-05-25
Anticipated expiration: 2036-06-29
Also published as: CN107543912A

Abstract

公开了一种CO₂‑水‑岩石动态反应系统及方法。该系统可包括：配制单元，在所述配制单元中配制CO₂水溶液；中间单元，其连接到所述配制单元，接收所述配制单元的CO₂水溶液；岩心夹持单元，其连接到所述中间单元，在所述岩心夹持单元中放置岩心，进行CO₂‑水‑岩石动态反应；以及收集单元，其连接到所述岩心夹持单元，分离并收集所述岩心夹持单元产出的气体和液体。其中，所述中间单元在恒流或恒压条件下将CO₂水溶液持续注入所述岩心夹持单元。

Description

CO2-水-岩石动态反应系统及方法

技术领域

本发明涉及油气勘探开发领域，更具体地，涉及一种CO₂-水-岩石动态反应系统及方法。

背景技术

在油气勘探开发领域，通常需要将CO₂水溶液注入储层以提高油气采收率。在特高含水条件下，注入地层的CO₂与岩石相互作用是CO₂矿物埋存的一个关键因素，也对CO₂驱油效果产生影响。CO₂注入储层后会与地层水、储层矿物发生复杂的作用，通过对储层岩石中可溶性矿物的溶蚀和新矿物的沉淀，改变储层的矿物组成，使岩石孔隙结构发生变化，引起储层渗透率、孔隙度等物性参数的改变。目前的CO₂水岩反应包括矿场试验和室内实验，而室内实验主要有两类，一类是CO₂-水-岩石在密闭容器中的静态反应实验，另一类是岩石的CO₂动态驱替实验。

地层温度压力条件下的CO₂-水-岩石相互作用的长期实验以静态实验为主，即CO₂水和岩石在密封容器中反应，并在实验结束后对岩心物性参数进行检测。但静态反应主要发生在岩心的表面，对孔隙结构、渗透率等参数的影响很小，因此静态反应无法模拟驱替过程中的溶蚀对岩心物性的影响。

CO₂水溶液的岩心驱替实验过程中，岩心有效孔隙的喉道处流速较快，溶蚀反应也最强，喉道处的溶蚀对孔隙结构、渗透率等参数的影响较大，与地层真实情况接近。但CO₂-水-岩石间的相互作用非常缓慢，实验时间往往较短，难以满足水岩反应时间很长的要求。

发明人发现，现有技术的CO₂水岩反应装置均无法长期连续注入CO₂水溶液以模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用。因此，有必要开发一种能够精确模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用的CO₂- 水-岩石动态反应系统及方法。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种CO₂-水-岩石动态反应系统及方法，通过向岩心长期连续注入CO₂水溶液，从而精确模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用。

根据本发明的一方面，提出了一种CO₂-水-岩石动态反应系统，所述系统包括：配制单元，在所述配制单元中配制CO₂水溶液；中间单元，其连接到所述配制单元，接收所述配制单元的CO₂水溶液；岩心夹持单元，其连接到所述中间单元，在所述岩心夹持单元中放置岩心，进行CO₂-水- 岩石动态反应；以及收集单元，其连接到所述岩心夹持单元，分离并收集所述岩心夹持单元产出的气体和液体。其中，所述中间单元在恒流或恒压条件下将CO₂水溶液持续注入所述岩心夹持单元。

根据本发明的另一方面，提出了一种CO₂-水-岩石动态反应的方法，所述方法包括：在CO₂-水-岩石动态反应系统中安装岩心及饱和水；将所述CO₂-水-岩石动态反应系统的温度和压力分别调整为指定温度和指定压力；以及进行CO₂-水-岩石动态反应。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的CO₂-水-岩石动态反应系统示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的CO₂-水-岩石动态反应系统的连接结构的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施例1

图1示出了CO₂-水-岩石动态反应系统的示意图。

在该实施例中，根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应系统可以包括：配制单元101、中间单元102、岩心夹持单元103以及收集单元104。在配制单元101中配制CO₂水溶液；中间单元102连接到所述配制单元101，接收所述配制单元101的CO₂水溶液，并将所述CO₂水溶液注入岩心夹持单元103；岩心夹持单元103连接到所述中间单元102，在所述岩心夹持单元103中放置岩心，进行CO₂-水-岩石动态反应；收集单元104连接到所述岩心夹持单元103，分离并收集所述岩心夹持单元103产出的气体和液体。

该实施例通过向岩心长期连续注入CO₂水溶液，从而精确模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用。

下面详细说明根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应系统。

图2示出了根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应系统的连接结构的示意图。

在一个示例中，配制单元101可以包括：CO₂气瓶230，所述CO₂气瓶 230中具有CO₂气体；CO₂增压泵202，其两端分别连接到所述CO₂气瓶230 和配制容器207顶部，将CO₂气体压力调节为配制CO₂水溶液所需压力后注入配制容器207；注水泵203，其连接到配制容器207顶部，向所述配制容器207中注入水；配制容器207，其底部连接到所述中间单元，在所述配制容器207中配制CO₂水溶液，并将CO₂水溶液注入所述中间单元。

在一个示例中，中间单元可以包括：恒压恒流泵201，其保持所述中间单元中的压力和/或流量不变；第一中间容器208，其一端连接到所述恒压恒流泵201，另一端分别连接到所述配制容器207和所述岩心夹持单元，所述第一中间容器208通过多个阀门的开启和/或关闭而接收或排出CO₂水溶液；第二中间容器209，其一端连接到所述恒压恒流泵201，另一端分别连接到所述配制容器207和所述岩心夹持单元，所述第二中间容器209通过多个阀门的开启和/或关闭而接收或排出CO₂水溶液。其中，所述第一中间容器208和所述第二中间容器209的容积小于所述配制容器207的容积。

在一个示例中，岩心夹持单元可以包括：岩心夹持器213，其一端连接到所述中间单元，在所述岩心夹持器213中放置岩心，所述中间单元的 CO₂水溶液注入到所述岩心夹持器213中，进行CO₂-水-岩石动态反应；围压泵204，其连接到所述岩心夹持器213的围压接口，对岩心施加围压；回压泵206，其连接到岩心夹持器213的另一端，保持系统的回压。

在一个示例中，收集单元可以包括：气液分离器215，其连接到所述岩心夹持单元，分离所述岩心夹持单元产出的气体和液体；产液收集计量装置216，其连接到所述气液分离器215的底部，收集并计量产出液体的体积；气体流量计217，其经由干燥装218连接到所述气液分离器215的顶部，收集并计量产出气体的体积。

具体地，如图2所示，CO₂增压泵202和注水泵203可以连接到配制容器207顶部；而配制容器207底部连接到并联的第一中间容器208和第二中间容器209的一端，连接的管线上均装有单向阀210，使在配制容器207 中配制的CO₂水溶液只能流向第一中间容器208和第二中间容器209；第一中间容器208和第二中间容器209的另一端与恒压恒流泵201连接；第一中间容器208和第二中间容器209一端除了连接配制容器207，还通过六通阀211与岩心夹持器213入口相连，连接的管线上均装有单向阀210，使第一中间容器208和第二中间容器209中的流体只能流向岩心夹持器213；岩心夹持器213的围压接口与围压泵204相连；岩心夹持器213的出口经由六通阀212连接回压阀214；回压阀214连接到气液分离器215；气液分离器215底部连接产液收集计量装置216；顶部连接气体流量计217；气液分离器215与气体流量计217之间安装有干燥装置218。图2中的223-227为两通阀。

优选地，配制容器207的容积大于等于第一中间容器208和第二中间容器209的容积。配制容器207底部，以及六通阀211和六通阀212均装有压力传感器219。第一中间容器208底部装有放空阀220，第二中间容器 209底部装有放空阀221，六通阀211装有放空阀222。

优选地，在根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应系统的各个部件中，除了恒压恒流泵201、CO₂增压泵202、注水泵203、围压泵204、真空泵205 和回压泵206置于恒温箱外部，其余部分均置于恒温箱内部。其中，根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应系统的温度上限为300℃，压力上限为 50MPa。

优选地，岩心按形状可以包括：圆柱体岩心、长方体岩心和平面岩心，尺寸以能放入恒温箱为宜，根据岩心尺寸可以选择配套的岩心夹持器213。

本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。

实施例2

在该实施例中，根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应方法可以包括：在CO₂-水-岩石动态反应系统中安装岩心及饱和水；将所述CO₂-水-岩石动态反应系统的温度和压力分别调整为指定温度和指定压力；以及进行CO₂- 水-岩石动态反应。

下面详细说明根据本发明的CO₂-水-岩石动态反应方法。

安装岩心及饱和水

在一个示例中，可以将岩心放入岩心夹持器213中，利用围压泵204 给岩心夹持器213加围压，围压泵213压力优选地为1～5MPa；打开阀门223、224、225、228和放空阀222，并关闭其他阀门，用恒压恒流泵201 恒压将第一中间容器208和第二中间容器209中的空气排空；关闭放空阀 222，打开阀门226、227和六通阀211上的阀门，打开六通阀212上除回压阀214以外的阀门，用真空泵205将配制容器207内的空气、管线内的空气及岩心夹持器213中岩心内的空气抽出；待真空度稳定在-0.1MPa后，关闭真空泵205，关闭岩心夹持器213进出口阀门和真空泵205阀门，打开注入泵203阀门，用注入泵203将地层水注满配制容器207及管线；打开岩心夹持器213进出口阀门，使地层水从岩心夹持器213两侧进入岩心，给岩心饱和水，并计量岩心注入地层水的体积，来确定岩心常压下的孔隙体积。

调整温度和压力

在一个示例中，可以用回压泵206控制回压阀214给系统设定初始回压，设定的初始回压优选地为0.1～3MPa；优选地，以1～50℃为单位逐级升温，最终温度范围(指定温度)优选地为从室温到300℃；根据实验需要，以0.1～10MPa为单位逐级地同步提高注入泵203、围压泵204和回压泵206 的压力，给本发明的系统升压至所需的压力(指定压力)，且注入泵203压力不超过50MPa。

在升温升压过程中，保持回压泵206压力高于注入泵203压力，优选地压力差为0.1～1MPa，保持围压泵204压力高于回压泵206的压力，优选地压力差为1～5MPa。

在升温升压过程中，如压力接近围压压力，应利用放空阀222调整压力，保持围压泵204压力高于回压泵206的压力，优选地压力差为1～5MPa，调整压力时放空阀222的流量应优选地控制在0.01～50mL/min之间。

CO₂-水-岩石动态反应

在一个示例中，进行CO₂-水-岩石动态反应可以包括：

1)在所述配制容器207中配制CO₂水溶液；

2)将CO₂水溶液分别注入第一中间容器208和第二中间容器209；

3)在恒流或恒压条件下，用所述第一中间容器208驱替岩心；

4)在注入量接近所述第一中间容器208容积的情况下，用所述第二中间容器209驱替岩心，为所述第一中间容器208充液；

5)在注入量接近所述第二中间容器209容积的情况下，用所述第一中间容器208驱替岩心，为所述第二中间容器209充液；

6)重复步骤4)和5)，直到达到指定时间。

具体地，步骤1)，可以关闭阀门226和227，调整CO₂增压泵202的控压阀至配制CO₂水溶液所需压力，将CO₂从顶部恒压注入配制容器207，来配制CO₂水溶液，至压力稳定且注气流量为零时为止；步骤2)，可以配制足够的CO₂水溶液，并分别给第一中间容器208和第二中间容器209充液；步骤3)在恒流或恒压条件下，用第一中间容器208驱替岩心；步骤4) 至注入量接近第一中间容器208的容积，然后给第一中间容器208充液，改用第二中间容器209驱替岩心；步骤5)，至注入量接近第二中间容器209 容积，给第二中间容器209充液；步骤6)，重复上述步骤4)和5)，并计量注入体积、注采压力等，直到达到指定时间。其中，所述指定时间为进行CO₂-水-岩石动态反应的总时间，到达该指定时间后，停止CO₂-水-岩石动态反应。

在一个示例中，该CO2-水-岩石动态反应的方法还可以包括：分离并收集所述岩心夹持器产出的气体和液体，分别获取产出的气体和液体的体积。具体地，可以利用气液分离器215分离气液，用产液收集计量装置216计量产水体积；用气体流量计217计量产气体积。

优选地，在反应过程中，保持回压高于配制CO₂水溶液的压力，防止 CO₂水溶液中的CO₂分离，但恒压恒流泵201的注入压力不能超过50MPa。

优选地，在反应过程中，通过控制气液分离器215底部的流量，保持气液分离器215中有一定体积的水，防止CO₂气体从气液分离器215底部逃逸，且体积不要超过气液分离器215的入口，防止CO₂气体中携带大量水蒸气。

在一个示例中，为第一中间容器208充液可以包括：

在配制容器207中配制足够的CO₂水溶液，关闭阀门223和225，然后打开配制容器207底部阀门和阀门226，利用CO₂增压泵202的压力将配制容器207内的CO₂水溶液注入第一中间容器208中，同时打开放空阀220，将第一中间容器208中的压力传导液排到恒压恒流泵201的储液容器中，放空阀220的流量应优选地控制在0.01～50mL/min之间。CO₂水溶液充满第一中间容器208后，关闭配制容器207底部阀门，用注水泵203将地层水恒流注入配制容器207，将配制容器207中的CO₂通过CO₂增压泵202的控压阀压回CO₂气瓶230中。

优选地，在上述过程中，配制容器207中的压力恒定保持在配制CO₂水溶液所需压力。

在一个示例中，为第二中间容器209充液可以包括：

在配制容器207中配制足够的CO₂水溶液，关闭阀门224和228，然后打开配制容器207底部阀门和阀门227，利用CO₂增压泵202的压力将配制容器207内的CO₂水溶液注入第二中间容器209中，同时打开放空阀221，将第二中间容器209中的压力传导液排到恒压恒流泵201的储液容器中，放空阀221的流量应优选地控制在0.01～50mL/min之间。CO₂水溶液充满第二中间容器209后，关闭配制容器207底部阀门，用注水泵203将地层水恒流注入配制容器207，将配制容器207中的CO₂通过增压泵202的控压阀压回气瓶230中。

在一个示例中，用所述第一中间容器208驱替岩心可以包括：

关闭放空阀220和阀门226，然后打开阀门223和225，利用恒压恒流泵201将第一中间容器208内的CO₂水溶液注入岩心夹持器213中；用产液收集计量装置216收集采出液，并定时测定采出液的流量；定时用CO₂气体流量计测定采出CO₂的流量。

在一个示例中，用所述第二中间容器209驱替岩心可以包括：

关闭放空阀221和阀门227，然后打开阀门224和228，利用恒压恒流泵201将第二中间容器209内的CO₂水溶液注入岩心夹持器213中；用产液收集计量装置216收集采出液，并定时测定采出液的流量；定时用CO₂气体流量计测定采出CO₂的流量。

在一个示例中，将CO₂水溶液注入岩心夹持器213中时，所述恒压恒流泵201可以采用恒流或恒压的注入方式，所述恒压恒流泵201的注入流量范围优选地为0.001～1mL/min，但不能超过配制容器207中CO₂水溶液的制备速率；恒压恒流泵201的注入压力优选的为1～50MPa，但不能超过围压泵204的压力。

本发明的有益效果在于：能够在实验所需条件下，实现CO₂水溶液连续注入岩心，实现CO₂-水-岩石的长期动态反应，并对注入体积、产水体积、产气体积、注采压力等参数进行计量。该方法能够模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用，更真实的模拟地层中CO₂溶蚀作用对岩心物性的影响。

应用示例

为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。

本示例以濮城砂岩为研究对象，所用岩石为直径2.5cm，长度6cm的天然取芯岩心。

①将岩心放入岩心夹持器213中，利用围压泵204给岩心夹持器213 加围压至3MPa；

②打开阀门223、224、225、228和放空阀222，并关闭其他阀门，用泵201恒压将第一中间容器208和第二中间容器209中的空气排空，关闭放空阀222，打开阀门226、227和六通阀211上的阀门，打开六通阀212 上除回压阀214以外的阀门，用真空泵205将配制容器207的空气、管线内的空气及从岩心夹持器213中岩心内的空气抽出；

③待真空度稳定在-0.1MPa后，关闭真空泵205，关闭岩心夹持器213 进出口阀门和真空泵205阀门，打开地层水注入泵203阀门，用注水泵203 将地层水注满配制容器207及管线，打开岩心夹持器213进出口阀门，使地层水从岩心夹持器213两侧进入岩心，给岩心饱和水，并计量注入岩心的地层水的体积，来确定岩心常压下的孔隙体积；

④用回压泵206控制回压阀214给系统设定1MPa的初始回压；

⑤给饱和好地层水的实验装置，以10℃为单位，逐级升温至80℃，升温过程中，如压力过高可以利用放空阀222以0.1mL/min的流量释放压力；

⑥以1MPa为单位，逐级地同步提高地层水注入泵203、围压泵204和回压泵206的压力，至实验装置内压力20MPa、围压24MPa、回压20MPa，升温升压过程中，保持回压泵206压力高于地层水注入泵203压力0.1MPa，保持围压泵204压力高于回压泵206的压力3MPa；

⑦关闭阀门226和227，用CO₂增压泵202将CO₂从配制容器207的顶部恒压注入，来配制CO₂水溶液，至压力稳定且注气流量为零时为止；

⑧在配制容器207中配制足够的CO₂水溶液，关闭阀门223和225，然后打开配制容器207底部阀门和阀门226，利用CO₂增压泵202的压力将配制容器207内的CO₂水溶液注入中间容器208中，同时打开放空阀220，以 1～10mL/min的流速将中间容器208中的压力传导液排到恒压恒流泵201的储液容器中，至CO₂水溶液充满中间容器208后，关闭配制容器207底部阀门，用注水泵203将地层水恒流注入配制容器207，将配制容器207中的 CO₂通过增压泵202的控压阀压回气瓶230中，在过程中配制容器207中的压力恒定保持在配制CO₂水溶液所需压力；

⑨关闭放空阀220和阀门226，打开阀门223和225，关闭阀门224和 228，然后打开阀门227和放空阀221，利用恒压恒流泵201将中间容器208 内的CO₂水溶液以0.01mL/min的流量恒速注入岩心夹持器213中，用产液收集计量装置216收集采出液，并定时测定采出液的流量，定时用CO₂气体流量计测定采出CO₂的流量，直至注入量接近中间容器208容积；

⑩在步骤9进行的同时，利用CO₂增压泵202的压力将配制容器207 内的CO₂水溶液注入中间容器209中，以1～10mL/min的流速将中间容器 209中的压力传导液排到恒压恒流泵201的储液容器中，至CO₂水溶液充满中间容器209后，关闭配制容器207底部阀门，用注水泵203将地层水恒流注入配制容器207，将配制容器207中的CO₂通过增压泵202的控压阀压回气瓶230中，在过程中配制容器207中的压力恒定保持在配制CO₂水溶液所需压力；

关闭放空阀221和阀门227，打开阀门224和228，关闭阀门223和 225，然后打开放空阀220和阀门226，利用恒压恒流泵201将中间容器209 内的CO₂水溶液以0.01mL/min的流量恒速注入岩心夹持器213中，用产液收集计量装置216收集采出液，并定时测定采出液的流量，定时用CO₂气体流量计测定采出CO₂的流量，直至注入量接近中间容器209容积；

在步骤

进行的同时，利用CO₂增压泵202的压力将配制容器207 内的CO₂水溶液注入中间容器208中，以1～10mL/min的流速将中间容器 208中的压力传导液排到恒压恒流泵201的储液容器中，至CO₂水溶液充满中间容器208后，关闭配制容器207底部阀门，用注水泵203将地层水恒流注入配制容器207，将配制容器207中的CO₂通过增压泵202的控压阀压回气瓶230中，在过程中配制容器207中的压力恒定保持在配制CO₂水溶液所需压力；

重复步骤⑨、⑩、

和

在步骤⑧、⑨、⑩、

和

的过程中，步骤⑦始终进行；在步骤⑨、⑩、

和

中，恒压恒流泵201始终保持0.01mL/min的恒定流量不间断。

通过如上所述的步骤进行CO₂-水-岩石动态反应的方法，实现了CO₂- 水-岩石的长期动态反应，模拟CO₂-水在流动状态下与岩石之间的相互作用，更真实的模拟地层中CO₂溶蚀作用对岩心物性的影响。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims

1.一种CO₂-水-岩石动态反应系统，包括：

配制单元，在所述配制单元中配制CO₂水溶液；

中间单元，其连接到所述配制单元，接收所述配制单元的CO₂水溶液；

岩心夹持单元，其连接到所述中间单元，在所述岩心夹持单元中放置岩心，进行CO₂-水-岩石动态反应；以及

收集单元，其连接到所述岩心夹持单元，分离并收集所述岩心夹持单元产出的气体和液体，

其中，所述中间单元在恒流或恒压条件下将CO₂水溶液持续注入所述岩心夹持单元；

其中，所述中间单元包括：

恒压恒流泵，其保持所述中间单元中的压力或流量不变；

第一中间容器，其一端连接到所述恒压恒流泵，另一端分别连接到所述配制容器和所述岩心夹持单元，所述第一中间容器通过多个阀门的开启和/或关闭而接收或排出CO₂水溶液；以及

第二中间容器，其一端连接到所述恒压恒流泵，另一端分别连接到所述配制容器和所述岩心夹持单元，所述第二中间容器通过多个阀门的开启和/或关闭而接收或排出CO₂水溶液，

其中，所述第一中间容器和所述第二中间容器的容积小于所述配制容器的容积；

所述中间单元在恒流或恒压条件下将CO₂水溶液持续注入所述岩心夹持单元包括：

3)在恒流或恒压条件下，用所述第一中间容器驱替岩心；

4)在注入量接近所述第一中间容器容积的情况下，用所述第二中间容器驱替岩心，为所述第一中间容器充液；

5)在注入量接近所述第二中间容器容积的情况下，用所述第一中间容器驱替岩心，为所述第二中间容器充液；以及

6)重复步骤4)和5)，直到达到指定时间。

2.根据权利要求1所述的CO₂-水-岩石动态反应系统，其中，所述配制单元包括：

CO₂气瓶，所述CO₂气瓶中具有CO₂气体；

CO₂增压泵，其两端分别连接到所述CO₂气瓶和配制容器顶部，将CO₂气体压力调节为配制CO₂水溶液所需压力后注入配制容器；

注水泵，其连接到配制容器顶部，向所述配制容器中注入水；以及

配制容器，其底部连接到所述中间单元，在所述配制容器中配制CO₂水溶液，并将CO₂水溶液注入所述中间单元。

3.根据权利要求1所述的CO₂-水-岩石动态反应系统，其中，所述岩心夹持单元包括：

岩心夹持器，其一端连接到所述中间单元，在所述岩心夹持器中放置岩心，所述中间单元的CO₂水溶液注入到所述岩心夹持器中，进行CO₂-水-岩石动态反应；

围压泵，其连接到所述岩心夹持器的围压接口，对岩心施加围压；以及

回压泵，其连接到所述岩心夹持器的另一端，保持系统的回压。

4.根据权利要求3所述的CO₂-水-岩石动态反应系统，其中，所述收集单元包括：

气液分离器，其连接到所述岩心夹持单元，分离所述岩心夹持单元产出的气体和液体；

产液收集计量装置，其连接到所述气液分离器的底部，收集并计量产出液体的体积；以及

气体流量计，其经由干燥装置连接到所述气液分离器的顶部，收集并计量产出气体的体积。

5.一种利用权利要求4所述的系统进行CO₂-水-岩石动态反应的方法，包括：

在CO₂-水-岩石动态反应系统中安装岩心及饱和水；

将所述CO₂-水-岩石动态反应系统的温度和压力分别调整为指定温度和指定压力；以及

进行CO₂-水-岩石动态反应；

其中，进行CO₂-水-岩石动态反应包括：

1)在所述配制容器中配制CO₂水溶液；

2)将CO₂水溶液分别注入第一中间容器和第二中间容器；

3)在恒流或恒压条件下，用所述第一中间容器驱替岩心；

6)重复步骤4)和5)，直到达到指定时间；

其中，用所述第一中间容器驱替岩心包括：

通过所述恒压恒流泵将所述第一中间容器内的CO₂水溶液注入所述岩心夹持器中；

通过所述产液收集计量装置收集并计量产出液体的体积；以及

通过所述气体流量计收集并计量产出气体的体积；

其中，用所述第二中间容器驱替岩心包括：

通过所述恒压恒流泵将所述第二中间容器内的CO₂水溶液注入所述岩心夹持器中；

通过所述气体流量计收集并计量产出气体的体积。

6.根据权利要求5所述的方法，进行CO₂-水-岩石动态反应还包括：分离并收集所述岩心夹持器产出的气体和液体，分别获取产出的气体和液体的体积。