Sensitivity Analysis of the Dynamic CO2 Storage Capacity Estimate for the Bunter Sandstone of the UK Southern North Sea
Sensitivity Analysis of the Dynamic CO2 Storage Capacity Estimate for the Bunter Sandstone of the UK Southern North Sea
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英国南北海 Bunter 砂岩动态二氧化碳封存能力估算的敏感性分析
DOI：
10.1016/j.egypro.2017.03.1575
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Agada S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Agada S
地下储层中的碳捕获和储存（CCS）已被确定为一种潜在的经济有效的减少二氧化碳排放到大气中的方法。利用CCS实现全球千兆吨规模的减排，需要在区域或盆地范围内部署盐水含水层中的二氧化碳储存。因此，评估地层的动态和最终二氧化碳储存能力对于决策者确定CCS作为特定地区温室气体减缓战略支柱的可行性非常重要。利用英国北海南部大型Bunter砂岩的储层模拟模型，对区域co2羽流运输和储存的动力学和敏感性进行了评价。在流域尺度上，我们预测了多种区域固碳发展情景下库区的水文地质变化。我们测试了注入能力对目标二氧化碳注入速率和二氧化碳供应波动范围的敏感性。不同目标注入速率的模型敏感性表明，在没有压力管理的情况下，考虑到为避免地层破裂而设定的压力限制，Bunter地区可以在50年内储存高达3.7 Gt的二氧化碳。长期(约。我们的研究结果表明，在没有压力管理的情况下，Bunter地区可以储存高达16亿吨的二氧化碳。如果进行压力管理，则估算值将上升至32gt。然而，必须考虑使用盐水生产进行压力管理的额外操作和经济要求。
Carbon capture and storage (CCS) in subsurface reservoirs has been identified as a potentially cost-effective way to reduce CO2emissions to the atmosphere. Global emissions reductions on the gigatonne scale using CCS will require regional or basin-scale deployment of CO2storage in saline aquifers. Thus the evaluation of both the dynamic and ultimate CO2storage capacity of formations is important for policy makers to determine the viability of CCS as a pillar of the greenhouse gas mitigation strategy in a particular region. We use a reservoir simulation model representing the large-scale Bunter Sandstone in the UK Southern North Sea to evaluate the dynamics and sensitivities of regional CO2plume transport and storage. At the basin-scale, we predict hydrogeological changes in the storage reservoir in response to multiple regional carbon sequestration development scenarios. We test the sensitivity of injection capacity to a range of target CO2injection rates and fluctuations in CO2supply. Model sensitivities varying the target injection rates indicate that in the absence of pressure management up to 3.7 Gt of CO2can be stored in the Bunter region over 50 years given the pressure constraints set to avoid fracturing the formation. Long-term (approx. 1000 years), our results show that up to 16 Gt of CO2can be stored in the Bunter region without pressure management. With pressure management, the estimate rises to 32 Gt. However, consideration must be given to the additional operational and economic requirements of pressure management using brine production.
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