Lecture by Alain Zanella
CO2 STORAGE AND FRACTURES: FROM FIELD DATA TO EXPERIMENTAL MODELS TO UNDERSTAND MECHANICAL DISCONTINUITIES
Venerdì 21 novembre, 11:00Passato
Zanella et al., 2024: trace-fossils as new parameter that controls the generation and the localization of fluid-assisted fractures.
One of the greatest modern societal challenges lies in humanity's ability to drastically reduce its greenhouse gas emissions, such as CO2, in order to stop, or at least significantly reduce, its impact on the climate. This challenge is multiparameter and touches upon a wide range of disciplines, including Geosciences. Like any major challenge, this one involves scientific challenges that must be overcome through academic research before any potential deployment of technological innovations for the benefit of society. Within Geosciences, one of the alternatives being considered is the large-scale storage of CO2 underground, particularly in depleted hydrocarbon reservoirs. This technique of injecting supercritical CO2 allows for the storage of large volumes of gas on a global scale. However, this storage must be sustainable, and it is of great importance to have an estimate of the capacity of the reservoirs, and therefore of the rocks, to maintain CO2 underground. Indeed, reservoir integrity is key to effective long-term storage.
The main factor that can compromise reservoir stability is the presence of mechanical discontinuities that significantly increase fluid flow. These discontinuities can be of natural origin, such as faults, fractures, and geological boundaries, or anthropogenic, such as during drilling or fluid injection. To better understand discontinuities in rocks and their impact on CO2 storage challenges, the European project DISCO2STORE (DIScontinuities in CO2 STOrage REservoirs) has been conducted over the past four years by an international network of researchers. Based on the results of this project, what do we know about natural and induced discontinuities? What physicochemical parameters do they depend on? Do we know all of these parameters? By examining some of the work carried out within this project, we will provide some answers.
Conférence de Alain Zanella (Laboratoire de Planétologie et Géosciences)
STOCKAGE DU CO2 ET FRACTURES : DES DONNÉES DE TERRAIN AUX MODÈLES EXPÉRIMENTAUX POUR COMPRENDRE LES DISCONTINUITÉS MÉCANIQUES
Venerdì 21 novembre, 11:00Passato
Zanella et al., 2024: trace-fossils as new parameter that controls the generation and the localization of fluid-assisted fractures.
L’un des plus grands défis sociétaux moderne réside dans la capacité de l’Humain à réduire drastiquement ses émissions de gaz à effet de serre comme le CO2 dans le but stopper son impact, ou tout du moins fortement le réduire, sur le climat. Ce challenge est multi-facteurs et touche un grand nombre de champs disciplinaires comme celui des Géosciences. Comme tout grand défi, celui-ci comporte des verrous scientifiques qu’il convient de lever par des recherches académiques avant un potentiel déploiement des innovations technologiques au profit de la société. Au sein des Géosciences, une des alternatives envisagées est le piégeage massif du CO2 en sous-sol, notamment dans les anciens réservoirs d’hydrocarbures déplétés. Cette technique d’injection de CO2 à l’état supercritique permet de stocker de grands volumes de gaz à grande échelle sur la planète. Cependant, ce stockage doit être pérenne et il est de toute première importance d’avoir une estimation de la capacité des réservoirs et donc des roches à maintenir le CO2 en sous-sol. En effet, l’intégrité des réservoirs est la clé d’un stockage efficace sur du long terme.
L’élément principal pouvant altérer la pérennité des réservoirs est la présence de discontinuités mécaniques localisant la circulation des fluides. Celles-ci peuvent être d’origine naturelle comme pour les failles, les fractures, les limites géologiques, ou encore d’origine anthropique comme lors d’un forage ou lors d’injections de fluides. Dans le but de mieux comprendre les discontinuités dans les roches et leurs conséquences sur les problématiques du stockage de CO2, le projet européen DISCO2STORE (DIScontinuities in CO2 STOrage REservoirs) a été mené au cours des 4 dernières années par un réseau international de chercheurs. Au bilan de ce projet, que savons-nous des discontinuités naturelles et induites ? De quels paramètres physico-chimiques dépendent-elles ? Connaissons-nous tous ces paramètres ? En abordant certains travaux développés dans ce projet, des éléments de réponse seront apportés.
