Proyecto de Investigaci n de un posible Almacenamiento Geol gico de CO2 .


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Valentín Álvarez Cortina Fundación Instituto Petrofísico. “Proyecto de Investigación de un posible Almacenamiento Geológico de CO 2 ”. Índice. Principales Sectores Implicados Aspectos Técnicos Metodología de desarrollo de Proyecto Integral
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Valentín Álvarez Cortina Fundación Instituto Petrofísico "Proyecto de Investigación de un posible Almacenamiento Geológico de CO 2 "

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Índice Principales Sectores Implicados Aspectos Técnicos Metodología de desarrollo de Proyecto Integral Metodología de Fase de investigación seguida por el IPF Etapa 0: Selección preliminar de posibles emplazamientos y Solicitud de Permisos de Investigación Etapa 1: Estudios de viabilidad, ensayos de laboratorio y modelo geológico inicial Etapa 2: Trabajos de Campo: Campaña sísmica y prueba piloto de inyección Etapa 3: Modelo actualizado y simulación detallada Etapa 4: Seguimiento Conclusiones 10 de marzo de 2014

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Principales Sectores Implicados Político: esfuerzo worldwide para reducir las emisiones: Protocolo de Kioto. 2012 año crítico. Mechanical: Bonos de carbono. Certificados de emisión reducida; CER. Ejemplo de gráfica de precio y volúmenes de Ton CO2 comerciados en la Unión Europea.Point carbon 2005 I+D+i: nuevo segment estratégico de investigación, subvenciones estatales e internacionales, proyectos que relaciona empresa y/o industria con entidades de investigación y/o Universidades. Social: mejora de las condiciones ambientales del entorno, generación de puestos de trabajo y actividad en regiones poco industrializadas.

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Aspectos Técnicos Básicos. ¿Dónde? ¿DÓNDE ALMACENAR EL CO2? Reservas de gas o petróleo agotadas Recuperación secundaria de gas o petróleo Acuíferos salinos profundos En capas de carbón

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Aspectos Técnicos Básicos. ¿Dónde? Experiencia pilotos mundiales en yacimientos de hidrocarburos agotados (Lacq, Sleipner, Snohvit, Gorgon, In Salah). El interés en España por el almacenamiento subterráneo de CO 2 comienza en 2003 liderado por el IGME en la búsqueda de emplazamientos susceptibles de ser almacenamientos de CO 2 . En España, en cambio, feed una amplia EXPERIENCIA en ALMACENAMIENTO SUBTERRÁNEO DE GAS NATURAL.

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Aspectos Técnicos Básicos. ¿Cómo? Fluido supercrítico El dióxido de carbono presenta un cambio volumétrico de hasta 400 veces su volumen cuando es sometido an unas condiciones superiores a su presión y temperatura crítica: 1 tonelada de CO2 en C.N. (0ºC y 1 bar), ocupa 509 m3 1 tonelada de CO2 en cond. de subsuelo (35ºC y 100 exposes), ocupa 1,39 m3 Esta disminución de volumen, favorece su almacenamiento subterráneo. 10 de marzo de 2014

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Aspectos Técnicos Básicos. ¿Cómo? Supercrítico 73.7 bar 30.9 ºC 10 de marzo de 2014

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Aspectos Técnicos Básicos. ¿Cómo? College of Leeds University of Leeds University of Leeds 1.- Inicialmente coexisten dos fases separadas del dióxido de carbono (L+G). 2.- A medida que se incrementa la temperatura (con presión crítica superada), las densidades del gas y del líquido comienzan a ser similares, y el "menisco" de separación de ambas fases es cada vez más difícil de ver. 3.- Una vez que se ha sobrepasado la temperatura y presión crítica, las dos fases originales gas-líquido no se distinguen, sólo existe una fase homogénea (fluido supercrítico). 10 de marzo de 2014

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Aspectos técnicos. Mecanismos de fijación Inyección de CO 2 Trampa estática o estructural Trampa hidrodinámica Trampa leftover Disolución Mineralización Adsorción Operating time allotment of different CO 2 topographical capacity components (adjusted from IPCC, 2005).

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Aspectos técnicos. Mecanismos de fijación 10 de marzo de 2014

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Metodología desarrollo Proyecto Integral 1 año 5 años 4 años 30+30 años Fase 1 . Investigacion . Estudios de viabilidad Síntesis Geológica , Estudio Hidrogeológico . Síntesis sísmica . Reprocesado . Ensayos de laboratorio Modelización geológica . Cálculos preliminares . Arrange de Trabajos para la Fase 2 – Programa de confirmación del emplazamiento Fase 2. Investigacion . Confirmación y caracterización del almacenamiento Campaña sísmica. Perforación de pozo(s),,Análisis de sensibilidad Simulación 3D, Evaluación de riesgos districts y estudio de impacto (máximo alcance del CO2 inyectado) Plan de monitorización inicial Fase 3 Desarrollo .Diseño y Construcción de instalaciones para el almacenamiento Ingeniería de Superficie y Pozos de Desarrollo . Diseño detallado y selección de suministradores y compañías de servicios Monitorización permanente Fase 4 Inyección .Commissioning/tests/puesta en marcha Inyección y verificación Seguimiento técnico y administrativo Seguimiento post-cierre

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 0 10 de marzo de 2014 Selección preliminar de posibles emplazamientos. Criterios técnicos Criterios tectónicos: Se descartan cuencas en zonas muy plegadas, falladas, con actividad sísmica reciente y que estén en cinturones de plegamiento. Criterios geológicos: Presencia de formaciones almacén y sello de interés a las profundidades adecuadas y con una capacidad determinada. Criterios hidrodinámicos Dinámica common de los fluidos. Contenidos en deals.

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 0 10 de marzo de 2014 Selección preliminar de posibles emplazamientos. Inscripción de Propuesta de Reserva Provisional some help del Estado La FEE propuso la inscripción de 10 de éstas Reservas. Listado del IGME con la selección y caracterización de áreas y estructuras geológicas susceptibles de constituir emplazamientos de almacenamiento geológico de CO 2. En ejecución, prevista su publicación en 2010. Existen trabajos previos de análisis a nivel de cuencas. Otras Terrenos francos que quieran ser investigados (ej. antiguos yacimientos de hidrocarburos depletados)

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 0 10 de marzo de 2014 Solicitud de Permisos de Investigación Regidos por la Ley de Minas ( Ley 22/1973, de 21 de Julio ) y Reglamento Minero (Real Decreto 2857/1978, 25 de Agosto) En trámites Transposición de la Directiva 2009/31/CE del Parlamente Europeo y del Consejo, de 23 de abril de 2009, relativa al almacenamiento geológico de dióxido de carbono http://www.pteco2.es/records/Borrador%20trasposicion%20Directiva%20%20Almacenamiento%20Carbono.pdf Es necesario presentar un informe técnico al MITYC con un programa de Investigación.

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Estudios de Viabilidad Análisis previo : Recopilación y revisión de la información geológica existente: Historia geológica: sedimentación, tipo de cuenca, características de las formaciones de interés, sismicidad de la zona,… Geofísica: líneas sísmicas Sondeos: informe geológico, logs, testigos (si los hubiese) Hidrogeología: informes previos de acuíferos, dinámica de fluidos Geomecánica 10 de marzo de 2014 http://www.tacarigua.com.ve/gas3.gif

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Estudios de Viabilidad Problemática : La información existente puede ser muy antigua y de mala calidad. Necesidad de: Digitalización de la información (sísmica, logs, and so forth… ) Reprocesado de la sísmica 10 de marzo de 2014 Libro AGGEP XXV Aniversario. Capítulo 1. Una sección sísmica de la campaña CT 88. (SIGEOF)

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Estudios de Viabilidad Estudio detallado de la información: Una vez obtenida la digitalización de los documentos y el reprocesado se realizará: Reinterpretación de la sísmica digitalizada Análisis y correlación de pozos Síntesis de la información 10 de marzo de 2014 www.pdvsa.com/lexico/notices/ggrp982b.gif

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Estudios de Viabilidad Ensayos de Caracterización Petrofísica : Determinar las propiedades petrofísicas de las rocas. Necesarias para realizar un modelo geológico. Se realizan en: Testigos de los sondeos realizados. Muestras de afloramiento de análogos de las formaciones almacén y sello. 10 de marzo de 2014

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Ensayos de Laboratorio Petrofísico para realizar ensayos de RCAL y SCAL. Promovido por: La Fundación Gómez-Pardo de la E.T.S.I.M El Instituto Francés del Petróleo Gas Natural Fenosa Enagás 10 de marzo de 2014

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Microscopio Electrónico de barrido Porosímetro de Mercurio Difractómetro de Rayos-X Escáner Departamentos: R.C.A.L. S.C.A.L. Módulo Mecánica de rocas Simulación e Interpretación de resultados 10 de marzo de 2014

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Cálculo de la porosidad Por medio de medidas rutinarias (volumen de poros y volumen add up to) o utilizando la porosimetría de mercurio Distribución de la porosidad Resonancia Magnética Nuclear y porosimetría de mercurio Cálculo de la permeabilidad Absoluta o relativa de tipo líquido/líquido o gas/líquido Cálculo de presión capilar Por medio de centrifugación o porosimetría de mercurio 10 de marzo de 2014

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Análisis petrográfico Utilizando Microscopio Óptico, Microscopio Electrónico de Barrido y Difracción de Rayos-X Homogeneidad de las rocas Por medio de tomografía computerizada (Escáner CT) Propiedades Fluidomecánicas Mediante equipos piloto de laboratorio Determinación de la saturación de fluidos Resonancia Magnética Nuclear Factor de Formación e índice de resistividad Medidas eléctricas 10 de marzo de 2014

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Metodología Fase de Investigación. Etapa 1 Modelo geológico preliminar www.seismicmicro.com/Products/GeoModeling.asp A continuación, se obtendrá un modelo geológico inicial utilizando la información geológica y los datos del laboratorio: Estimación i

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