Induced geochemical alteration of CO2 injection on a simulated ecuadorian reservoir cap rock

Abstract

El secuestro geológico de CO2(g) consiste en colocar dióxido de carbono en un reservorio tanto para reducir los niveles de este gas de efecto invernadero, o para recuperación mejorada de hidrocarburos. Los reservorios de petróleo convencio-nales y los acuíferos son las formaciones más comúnmente seleccionadas para fines de secuestro. Dentro del reservorio, la roca sello, normalmente una lutita, es la encargada de proporcionar el confinamiento necesario para evitar posibles fu-gas. Sin embargo, las interacciones de los componentes del reservorio con el CO2(g) añadido podrían inducir cambios en la roca sello debido a la disolución y precipitación de minerales. Este estudio probará los efectos de las reacciones geoquímicas impulsadas por CO2(g) en la porosidad y mineralogía de la roca de sello. Para esto, se utiliza un modelo de transporte reactivo unidimensional desa-rrollado en Crunch-Flow. El modelo se centra en las interacciones entre los com-ponentes del reservorio, como la salmuera, la roca sello y el CO2(g) a diferentes presiones parciales. La información mineralógica y fisicoquímica se toma de la Caliza B, un miembro de la Formación Napo que proporciona sellado al reservorio T en la Cuenca Oriente en Ecuador. El miembro Inferior T es una cuarzo arenisca de grano medio a grueso con estratificación cruzada, y la Caliza B está compuesta de intercalaciones de matriz micrítica de color gris a negra de calizas masivas y laminadas, y lutitas calcáreas. Los resultados revelaron que diferentes cambios en la presión representan reemplazo mineral. Bajas presiones implican principal-mente la disolución de calcita debido a la acidificación de la salmuera conectada a la formación de ácido carbónico. Por otro lado, altas presiones de inyección disminuyen la porosidad, ya que la calcita precipita en grandes cantidades, y mi-nerales como el cuarzo e illita se disuelven, resultando en el reemplazo de minera-les. Esta observación implica que el miembro T Inferior es adecuado para la captu-ra y almacenamiento geológico de CO2(g). Sin embargo, el reemplazo mineral po-dría comprometer y alterar las propiedades mecánicas de la roca sello.