A regional CO 2 containment assessment of the northern Utsira Formation seal and overburden, northern North Sea
A regional CO 2 containment assessment of the northern Utsira Formation seal and overburden, northern North Sea
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对北海北部 Utsira 地层密封层和覆盖层北部的区域 CO 2 遏制评估
DOI：
10.1111/bre.12545
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.2
通讯作者：
Lloyd C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lloyd C
扩大碳捕获和封存规模需要确定合适的封存地点，并具有坚固的储库密封装置。北海北部的 Utsira 地层已被标记为进一步封存的目标。然而，还没有关于密封变异性的区域研究来解决可能促进密封旁路的异质性。本研究的目的是：(a) 识别、评估和绘制促进或限制流体运移的要素，(b) 开发一个矩阵来绘制区域遏制置信度 (CC) 地图，以及 (c) 对 Utsira 地层的不同二氧化碳遏制区域进行排名。使用高分辨率叠前深度偏移 3D 宽带地震反射数据集和 141 口勘探井绘制了封闭层和覆盖层地图。密封层的几何形状、砂岩的存在以及密封层和覆盖层中砂岩的连通性都被分配了相对的 CC 分数，这些分数被汇总以绘制 Utsira 组的总体 CC 地图。绘制了浅层天然气和运移指标，并与其他元素进行了关联。 CC 最低的区域位于 Utsira Fm 的西部。在这里，密封层段内的砂岩通过沙质海底扇通过覆盖层连接起来。在东南部，倾斜地层向下倾斜到 Utsira 组，增加了与覆盖层中冰川衍生的河道瓣系统连接的可能性。 CC 最高的区域是 Utsira 组的中部和东北部，该区域的封闭层段以泥岩为主，且与储层平行，而上覆层层段中识别出的河道瓣系统与储层不相连。该区域与 Utsira 组北部的厚沉积中心重合。这些结果可用于为 CO2 封存地点选择提供信息，并限制未来 Utsira Fm 的 CO2 羽流模拟分析。这里概述的 CC 矩阵也可以进行调整并应用于区域评估任何环境中其他潜在二氧化碳储存库的遏制情况。
Upscaling Carbon Capture and Storage requires identification of suitable storage sites, with robust reservoir seals. The Utsira Formation in the northern North Sea has been flagged as a target for further storage. However, there are no regional studies of seal variability addressing heterogeneities that could facilitate seal bypass. This study aims to: (a) identify, assess and map the elements that promote or restrict fluid migration, (b) develop a matrix to regionally map containment confidence (CC) and (c) rank the different areas for CO2containment across the Utsira Formation. The seal and overburden were mapped using a high‐resolution, pre‐stack depth‐migrated 3D broadband seismic reflection dataset and 141 exploration wells. Seal geometry, sandstone presence and sandstone connectivity in the seal and overburden were assigned relative CC scores, which were summed to map overall CC of the Utsira Fm. Indicators for shallow gas and migration were mapped and correlated with the other elements. Areas with the lowest CC are in the west of the Utsira Fm. Here, sandstones within the Seal Interval are connected through the overburden via sandy submarine fans. In the southeast, dipping stratigraphy downlaps onto the Utsira Fm., increasing the potential for connection with glacially‐derived channel‐lobe systems in the overburden. The areas with the highest CC are the central and northeast parts of the Utsira Fm., where the Seal Interval is mudstone‐dominated and parallel to the reservoir, and channel‐lobe systems identified in the Overburden Interval are disconnected from the reservoir. This area coincides with a thick depocentre of the northern Utsira Fm. These results can be used to inform CO2storage site selection and constrain future CO2plume simulation analyses for the Utsira Fm. The CC matrix outlined here can also be adapted and applied to regionally assess the containment of other potential CO2storage reservoirs in any setting.
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