成果一 具有多层组装的空心核壳型纳米吸附与催化材料
（1）基于温和液相化学合成法，构建了具有LDH与MOFs多层组装的空心核壳结构，利用金属有机骨架（MOFs）吸附位点的可调控性，以及层状双金属氢氧化物（LDH）的化学组分可调控性，有效提高CO2选择性吸附性能；
（2）构建了系列具有多组分空心核壳结构型纳米催化材料，基于壳层组分间的界面协同效应，大幅度提高了针对小分子污染物气体分子的催化氧化活性，为提高现有非贵金属催化剂的综合性能提供理论依据。
NiCo-LDH@CoFe-PBA@NiCo-LDH三明治型空心核壳结构
Fe2O3@CeO2空心核壳结构
CeO2–CuOx 核壳型空心纳米球
成果二 二氧化碳地质存储与煤层气强化开发有效性评价理论方法体系
（1）创新和发展了深部煤层CO2地质存储与煤层气强化开发有效性关键理论，在深部无烟煤储层CO2-ECBM煤岩地球化学反应效应、超临界CO2抽提煤基础理论、煤岩应力应变效应、ScCO2吸附置换与吸附封闭机理、CO2注入-吸附解吸-扩散-渗流-CH4产出等方面取得了创新性认识，系统揭示了深部无烟煤储层有效性机理，为我国实施深部煤层CO2-ECBM工程探索提供了科学依据；
（2）创建了深部无烟煤储层CO2-ECBM有效性评价方法体系，科学取得沁水盆地深部无烟煤储层CO2-ECBM有效性评价结果，包括6台自主产权实验模拟装置：国内首套低场核磁共振CO2-ECBM多相流体分析实验装置、模拟超临界CO2/H2O体系与煤岩地球化学反应装置、模拟CO2注入煤储层渗流驱替实验装置、超临界CO2等温吸附实验装置、CO2-ECBM煤岩应力应变效应模拟实验装置和煤岩渗透率测试装置，3项关键技术：深部煤层CO2-ECBM有效性实验模拟技术、煤储层多元多级孔裂隙结构的数字岩石物理表征技术、深部煤层CO2-ECBM数值模拟技术，3个评价方法：深部煤层CO2-ECBM CO2可注性实验室评价方法、超临界CO2注入无烟煤储层的CO2存储容量评价方法、以及超临界CO2注入无烟煤储层的CH4增产评价方法；
（3）提出了将预压裂后CO2注入技术和CO2间歇式注入技术相结合作为CO2-ECBM工程方案，指导了山西省沁水盆地南部柿庄南区块新一期CO2-ECBM示范工程。
深部煤层CO2-ECBM有效性理论示意图
超临界CO2作用下煤中孔隙结构演变假想模型
超临界CO2作用对煤孔隙结构的改造模式
不同埋深条件煤层CO2吸附行为
不同埋深条件下煤层CO2地质封存能力
预压裂后CO2注入技术示意图
基于低场核磁共振的CO2-ECBM多相流体分析装置示意图
沁水盆地CO2-ECBM示范工程现场
成果三 CO2盐水层与浅海封存的源-汇匹配性与封存机制
（1）为服务江苏省绿色低碳可持续发展和碳中和重大战略，开展了江苏省固定CO2排放源与CO2地质封存储量评估工作，建立了江苏CO2源-汇数据库，提出了江苏省CO2地质封存运输管道优化方案，填补了江苏省CO2地质封存领域的研究空白，为江苏省制定CO2捕集与封存技术路线、调整产业结构布局提供了科学依据。
（2）构建了CO2咸水层封存流固耦合模拟模型，系统阐述了神华鄂尔多斯盆地CO2咸水层封存场地的流固耦合过程，为我国第一个全流程CCS示范项目提供技术支持。
江苏省固定CO2排放源分布及排放量
苏北-南黄海盆地CO2地质封存储量及分布
神华鄂尔多斯盆地CO2封存场地变形图
成果四 CO2-ESG（CO2强化页岩气开发）有效性理论
（1）揭示了ScCO2-水-页岩相互作用过程页岩微观结构演化的控制因素，探讨了ScCO2-水-页岩相互作用过程对页岩气储层改造的地质意义；
（2）阐述了温度和压力对ScCO2-水-页岩相互作用的影响，总结了实验要素对页岩微观结构变化的控制规律；
（3）构建了ScCO2-水-页岩相互作用过程物质成分及实验要素影响下页岩微观结构演化机制，机理上证实了CO2-ESG可提高页岩气产量。
ScCO2-水-页岩相互作用过程页岩物质成成分对微观结构参数的影响
