CO2的密度和黏度，隨壓力的增加而變大，隨溫度的升高而減?。▓D1－3），壓縮因子（Z＝PV／RT）隨溫度、壓力而變化（圖1－4）。地質(zhì)封存和促進油氣開采條件下CO2的密度大體在200～800kg／m3之間，小于地下水的密度，因而把CO2注入到地下含水層后，CO2在浮力的作用下會向上遷移而聚集于構(gòu)造高點。

當溫度高于31.1℃、壓力高于7.38MPa時，CO2便進入超臨界狀態(tài)。在CO2地質(zhì)儲存中，大多數(shù)儲層的溫度和壓力均達到了臨界點以上，CO2常常是以超臨界狀態(tài)儲存于地質(zhì)體中的。因此，在進行CO2的地質(zhì)儲存時，了解超臨界CO2的物化特性就顯得極為重要。

1.密度

超臨界CO2是一種高密度流體，在物理特性上兼有氣體和液體的雙重特性，密度是氣體的幾百倍，近于液體，這賦予它很強的溶劑化能力，具有常規(guī)液態(tài)溶劑的強度。在臨界溫度以下，氣體被不斷壓縮會有液相出現(xiàn)；然而，超臨界流體被壓縮只是增加其密度，不會形成液相。超臨界流體的密度和溫度與壓力密切相關(guān)。超臨界CO2的密度隨壓力升高而增大，隨溫度升高而減小，在臨界點附近，密度對壓力和溫度十分敏感，很小的溫壓變化會導(dǎo)致密度的急劇變化。

2.黏度和擴散系數(shù)

擴散系數(shù)和黏度是衡量超臨界流體傳質(zhì)能力的重要參數(shù)。超臨界流體黏度比液體小兩個數(shù)量級，與氣體相似，流動性遠大于液體。CO2的黏度在壓力較低時基本保持不變，而當壓力升高時，黏度隨之增大，在臨界點附近隨壓力升高而急劇增大，之后又相對平緩。超臨界流體擴散系數(shù)大，近于氣體，為液體的10～100倍，因此超臨界CO2流體具有較好的傳質(zhì)性能。超臨界CO2的密度、黏度和擴散系數(shù)等性能可隨著溫度和壓力的變化而改變。表1－1比較了氣體、液體和超臨界流體的密度、黏度和擴散系數(shù)（韓布興等，2005）。

圖1－3 CO2的密度、黏度隨溫度和壓力的變化

（據(jù)Bachu，2003）

3.表面張力

超臨界流體的表面張力為零，因此，它們可以進入到任何大于超臨界流體給予的空間。超臨界CO2的表面張力隨著溫度的升高而逐漸下降，當溫度接近臨界溫度時，表面張力將至零。

圖1－4 CO2壓縮因子在不同溫度下隨壓力的變化

表1－1 氣體、液體和超臨界流體性質(zhì)的比較

CO2在超臨界狀態(tài)下的物化特性，使其能夠在有限的空間內(nèi)達到最大的儲存量，化學性質(zhì)也得到增強，使其能以物理儲存、溶液溶解以及巖礦反應(yīng)等多種方式，更有效地儲存于地質(zhì)體中。