Variación del campo de presiones por almacenamiento geológico de CO2

Abstract

El almacenamiento de CO2 en formaciones permeables profundas puede ser una opción de mitigación del cambio climático muy importante, ya que evita la emisión a la atmosfera de grandes volúmenes de CO2, pero no está exento de riesgos. De esta manera la inclusión de un fluido reactivo en una formación carbonatada a gran profundidad puede dar lugar a una serie de cambios químicos y/o mecánicos en el sistema de almacenamiento que puede derivar en la fuga del CO2. Desde el punto de vista de la geoquímica, el CO2, puede reaccionar con la roca almacén, con la formación sello, con los materiales de los pozos presentes en la zona afectada por la inyección, con los que rellenan fracturas o con la salmuera que se encuentra en los acuíferos profundos donde es inyectado, dando lugar a precipitaciones y/o disoluciones que pueden variar la porosidad del sistema. Geomecánicamente, el mayor riesgo que entraña la inyección de CO2, es la rotura de las rocas almacén o sello debido al aumento de la presión que genera el dióxido de carbono al ser introducido en el reservorio. Esto puede generar vías de escape preferente por las que poder alcanzar o bien la superficie, fugándose hacia la atmosfera, o contaminar acuíferos mas someros. A través del modelo de Mathias, se ha llevado a cabo en este proyecto la modelización de dos escenarios de características diferentes (el primero sin considerar el proceso de desecación y el segundo suponiendo que este se produce) en los que el CO2 era inyectado en rocas de naturaleza calcítica. En ambos se ha supuesto una formación almacén abierta, homogénea e isótropa, y en la que parámetros como la densidad o la viscosidad no varían con la profundidad. De igual modo se han considerado que tanto la porosidad como la permeabilidad son contantes a lo largo de toda la formación. Así como el hecho de que se trata de un sistema no inercial. También la formación sello se ha considerado homogénea e isótropa. En ambos escenarios han sido halladas tanto la distribución de sobrepresiones en el espacio y su evolución en el tiempo, como la tasa máxima de inyección admisible por la formación almacén sin que se lleguen a reactivar o producirse en ella nuevas fracturas. Al comparar ambos escenarios queda constatada la importancia del proceso de desecación en el almacenamiento geológico de CO2.