CO2地質封存工程的主要任務是將CO2註入地下壹定深度的儲層進行封存，因此主要的危險有害物質是CO2。二氧化碳的相關特性如下:
(1)溶解度:CO2呈弱雙極性，極易溶於水，與水反應生成碳酸。而且溶於大部分原油中，溶解後原油膨脹，使地層原油體積略有增加，粘度降低。
(2)毒性:CO2不是有毒物質，但吸入後會對健康造成嚴重不良影響。比如吸入氣體初期有輕微的眼部和上呼吸道刺激癥狀。比如長期吸入氣體會出現延遲性肺水腫、成人呼吸窘迫、支氣管炎等。如果二氧化碳濃度過高，人會窒息而死。
(3)聚集性:CO2氣體比空氣重，相對密度為1.101(-37℃)，可集中在窪地、坑窪、圓井等低窪處，濃度較高。
(4)腐蝕性:CO2與水反應生成壹種弱腐蝕性物質——碳酸。碳酸對金屬造成無硫腐蝕。
(5)升華:CO2的沸點為-78.5℃，低溫下易升華為氣體。CO2在升華過程中大量吸收周圍熱量，容易造成凍傷事故。
(6)超臨界特性:CO2的臨界溫度為31.1℃，臨界壓力為7.2 MPa。
(2)項目可能發生的事故分析
1.井噴事故
在CO2註入過程中，註入井井筒中CO2的相態極其復雜。如果溫度和壓力條件發生變化，可能會發生井噴，井筒中可能會出現“結冰”。對此，應根據灌註工程區塊的地層壓力，結合鉆井過程中采用的防噴技術，並考慮作業因素，分析發生井噴事故的可能性。
2.煤氣管道泄漏
燃氣管道泄漏可能由以下原因引起。
(1)不法分子通過打洞盜氣；
(2)管道上方違法建設，洪水、滑坡、地震等自然災害造成的第三方損害；
(3)管道內外腐蝕及施工過程中的焊接、敷設、搬運、護坡等問題；
(4)管道存在質量缺陷、設計錯誤或運行中違規操作；
(5)項目運行期間，CO2酸腐蝕、低溫電化學腐蝕、應力腐蝕等。可能發生，對設備和管道有腐蝕性，易造成設備和管道腐蝕，造成泄漏。
3.火災和爆炸
輸氣站工藝裝置區和線路截斷閥室均為火災危險區和爆炸危險區。含CH4的CO2氣體通過管道輸送時，易燃易爆。
管道壹旦泄漏，可能會在泄漏源周圍形成爆炸性氣體雲。遇明火、機械摩擦、碰撞火花等火源，可能引起火災和爆炸，危及設備和人身安全。
泄漏孔徑的大小、泄漏方向、點火延遲時間等因素會導致管道泄漏引起的火災爆炸形式不同，可能引起垂直噴射火、水平噴射火、準池火、閃火等。當系統、壓力容器或承壓設備處於火災現場時，系統、壓力容器或承壓設備內的介質會受熱而體積膨脹，這些設備會受到火災的影響。
3.危險前分析
預危險分析(PHA)又稱危險預分析，是對系統中存在的危險類別、危險狀態條件和事故後果進行總體分析的壹種分析方法。
(1)預危險分析功能:通過預危險分析，可以完成四個功能:(1)識別與系統總體相關的所有重大危險；(2)識別危險的原因；(3)預測事故對人體和系統的影響；(4)確定已識別的危險分類，並提出減少和控制危險的措施。
(2)分類標準:在分析系統危險源時，為了衡量危險源的大小和對系統的破壞程度，將各類危險源分為四個等級，如表7-17所示。
表7-17危險分類
4.火災和爆炸危險指數(DOW)評價方法
火災爆炸危險指數評價法是根據工藝裝置歷次事故的統計數據、生產物料的潛在能量和當前的安全防護措施，客觀評價裝置及其物料潛在的火災、爆炸和反應性危險的預測方法。具體預測步驟如下:
(1)確定評估單位。包括評價單元的確定和評價設備的選擇。
(2)求單位中重要物質的物質系數MF。
重要物質是指在壹個單位中大量存在(超過5%)且具有較大潛在危險的物質。
材料系數MF是描述材料在燃燒或其他化學反應引起的火災和爆炸過程中所釋放的能量的固有特性。它是從材料的可燃性NF和化學反應性(不穩定性)NR獲得的。
(3)根據裝置的工藝條件，采用適當的風險系數，得到壹般工藝風險系數F1和特殊工藝風險系數F2。
壹般工藝風險系數F1是決定事故損害的主要因素。
特殊過程的危險系數F2是影響事故概率的主要因素。
(4)找出工藝單元的危險系數F3。F3=F1×F2 .
(5)求火災爆炸危險指數DOW。DOW=F3×MF .工藝裝置風險系數(F3)的正常範圍為1.00 ~ 8.00。如果F3的值大於8.00，則取最大值8.00作為最終工藝裝置風險系數。它可以估計生產過程中事故可能造成的損失。
(6)找出火災爆炸危險指數值所在單元的暴露面積半徑R(m)，計算暴露面積A(m2)。
(7)確定評價單元的風險等級(表7-18)。