Étude d’une méthode de calcul de la capacité de stockage géologique de CO2 dans les pièges à blocs du nord de Su basée sur la sécurité

SUN DONGSHENG ,  

ZHANG SHUNKANG ,  

WANG ZHILIN ,  

GE ZHENGJUN ,  

LIN BO ,  

摘要

Concernant les problèmes de sécurité lors du processus de stockage géologique de CO2 dans les pièges à blocs du bassin du nord de Su, après une prise en compte globale de l’étanchéité des failles, de l’étanchéité du toit et de la sécurité du puits, combinée à des calculs théoriques et des expériences en laboratoire, les limites de sécurité correspondantes ont été clarifiées. En ce qui concerne l’étanchéité des failles, un modèle de probabilité de connexion des failles a été établi ; pour l’étanchéité du toit, la pression critique a été déterminée par des tests expérimentaux ; en matière de sécurité des puits, une norme pour l’injection de CO2 dans les anciens puits a été mise en place. Sur la base de ces limites de sécurité pour les failles, le toit et les puits, et à l’aide de techniques de simulation numérique, une simulation de stockage géologique de CO2 a été réalisée et la capacité de stockage calculée. Lors de la simulation, quand la pression dans les failles, le toit ou les puits atteint les limites de sécurité, le modèle arrête le calcul. En calculant la quantité de CO2 stockée dans le modèle de simulation et en analysant les paramètres clés tels que le volume de porosité occupé par le site de stockage, une méthode de calcul de la capacité de stockage géologique de CO2 dans les pièges à blocs du nord de Su a été établie. En utilisant deux méthodes d’injection, continue et par drainage, la capacité de stockage géologique de CO2 d’un piège à blocs du nord de Su a été calculée. Les résultats montrent que la pression d’ouverture de la faille principale contrôlant le piège est de 42,9 et 44,8 MPa, la pression de rupture du toit atteint jusqu’à 40,5 MPa, la pression de rupture du tubage est de 45 MPa, et les coefficients de stockage respectifs pour l’injection continue et par drainage sont de 0,04 et 0,03 t/m3. Lors de l’injection par drainage, en raison de l’extraction d’une partie de l’eau de la formation par le puits de prélèvement, la vitesse de montée de la pression est plus lente que lors de l’injection continue, ce qui conduit finalement à une plus grande quantité de CO2 stockée. Par ailleurs, en raison de l’augmentation significative du volume de porosité occupé par le site de stockage sous l’injection par drainage, le coefficient de stockage de CO2 est en réalité plus faible que celui de l’injection continue.

关键词

Stockage géologique du CO2; pièges à blocs; sécurité; simulation numérique; capacité de stockage

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