Le calcul quantitatif du potentiel de stockage géologique du CO₂ est une composante importante de l'évaluation préliminaire de l'adéquation des sites de stockage et de la vérification quantitative ultérieure. Les réservoirs pétroliers et gaziers sont des formations géologiques privilégiées pour le stockage, combinant à la fois des avantages économiques liés à l'amélioration du taux de récupération et des bénéfices environnementaux du stockage du CO₂. Parmi eux, les réservoirs conventionnels (appauvris) dotés de bonnes structures pièges sont la base classique pour le développement et l'application de modèles d'évaluation du potentiel de stockage du carbone. Cependant, les modèles d'évaluation prenant en compte les différentes conditions des réservoirs, les différentes phases des projets ainsi que la contribution des divers mécanismes de stockage doivent encore être mis à jour. Une revue systématique des mécanismes de stockage du CO₂ dans les réservoirs pétroliers et gaziers ainsi que des méthodes d'évaluation du potentiel a été effectuée, avec une analyse et une synthèse du développement des modèles et de leur application pratique. Concernant les mécanismes de stockage, les réservoirs pétroliers reposent principalement sur le stockage structural, résiduel, dissous et minéralisé ; les réservoirs gaziers dépendent de la recomplétion de la pression, de l'adsorption compétitive et des effets conjoints de la différenciation gravitationnelle. L'étude a identifié 20 modèles d'évaluation du potentiel couramment utilisés, classés en 4 phases selon les principes de base du modèle : prise en compte des réserves géologiques et du taux de récupération, considération de l'espace poreux accessible au stockage, amélioration et extension des modèles originaux, nouvelles perspectives et méthodes. Actuellement, les modèles sont encore basés sur le stockage structural et résiduel, avec peu de quantifications des contributions dissoutes et minéralisées ; la raffinement des paramètres d'entrée et la quantification des incertitudes sont des tendances de développement ; les mécanismes d'évolution spatio-temporelle de la pression multiphasique, le calcul de la solubilité, la cinétique des réactions de minéralisation et l'adsorption compétitive des gaz nécessitent davantage de recherche. À l'avenir, il est nécessaire de coupler les données de surveillance géologique avec l'intelligence artificielle et de développer des outils d'évaluation légers pour soutenir les décisions d'ingénierie au niveau des sites, afin de faire progresser l'évaluation du potentiel de stockage du stade de la « faisabilité théorique » à celui de la « mise en œuvre ingénierique ».

Réservoirs pétroliers épuisés; CO₂-EOR (récupération assistée du pétrole au CO₂); CO₂-EGR (récupération assistée du gaz au CO₂); stockage géologique du CO₂; évaluation du potentiel