Análise numérica do efeito da temperatura do reservatório na formação da pluma de CO2 a partir de diferentes métodos de injeção

Abstract

Em reconhecimento dos problemas criados devido ao enorme volume de emissões de GEE, como o CO2, para a atmosfera, projetos sustentáveis para capturar e reter estes tipos de gases têm sido procurados nas últimas décadas, a fim de reduzir a sua concentração. Como parte da solução surgiram as tecnologias de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS), que envolvem o sequestro de CO2 na atmosfera e posterior armazenamento em formações geológicas. Além disso, diversas técnicas de injeção de CO2, como CO2 supercrítico, WAG-CO2 ou dissolvido, podem ser utilizadas para esse fim, o que fornece uma variedade de dinâmicas de plumas de CO2 e avaliações de risco para os projetos. Da mesma forma, dependendo do processo de injeção e da temperatura do reservatório, podem ser alcançadas diferentes proporções de mecanismos de aprisionamento estruturais ou estratigráficos, dissolvidos e residuais. Portanto, modelando um aquífero salino profundo heterogêneo e simulando vários cenários de injeção, este trabalho pretende avaliar a influência da temperatura do reservatório em três métodos de injeção, supercrítica, WAG-CO2 e co-injeção com água. Além disso, variações na permeabilidade vertical foram consideradas para testar a influência envolvendo litologia e variações de permeabilidade e rochas fraturadas. Os resultados revelam que à medida que a temperatura do reservatório aumenta, também aumenta a mobilidade da pluma de CO2, induzindo um crescimento da expansão lateral modal de 10%, tendo um impacto significativo na sua dinâmica. Em relação às metodologias de injeção de água, a difusão da pluma ocorre de forma mais eficaz próximo a base das camadas, o WAG-CO2 fornece resultados máximos na extensão da pluma e saturação mínima de gás, e a co-injeção melhora notavelmente o mecanismo de aprisionamento em períodos mais precoces, sabendo que a fase móvel supercrítica diminui sob estas condições de injeção.