本发明制备得到的硅烷偶联剂改性SiO2纳米颗粒尺寸小,注入性良好,不会对地层造成额外伤害,且其比表面大,吸附能力强,可对井周微粒进行固定,防止微粒大规模运移而堵塞孔喉;硅烷偶联剂改性SiO2纳米颗粒具有疏水特性,在岩石壁面黏附可提高岩石疏水性,从而降低地层束缚水饱和度,阻止地层水毛管回流,达到长期抑制盐析伤害的目的;通过改性SiO2纳米颗粒和低矿化度水的协同作用,实现了对井周微粒运移及盐析伤害的综合防治,从而保持或改善近井带渗透率,提高CO2注入能力;本发明过程简便、成本较低,且提高CO2注入能力效果显著,可实现大规模应用,在CO2地质封存与利用领域具有广泛应用前景。