Proyecto SENSE

Información administrativa

Título: SENSE - Assuring integrity of CO2 storage sites through ground surface monitoring
Código: 2939
Fecha de inicio: 1 de septiembre de 2019
Fecha de finalización: 31 de diciembre de 2022
Correo electrónico: paula.canteli@igme.es
Página Web el Proyecto https://www.sense-act.eu/

Descripción del proyecto

Su objetivo principal es demostrar un monitoreo confiable y rentable del almacenamiento de CO2 utilizando la detección de la deformación de la superficie del suelo combinada con modelado geomecánico e inversión para proporcionar información sobre la distribución de la presión y el comportamiento hidráulico de los sitios de almacenamiento.

El objetivo del proyecto SENSE es demostrar cómo se puede utilizar el movimiento de la superficie del suelo como parte integral del programa de monitoreo para verificar de manera efectiva el almacenamiento seguro de CO2 bajo tierra. Las actividades de investigación propuestas se centran en sitios de demostración de inyección tanto en tierra como en alta mar e incluyen:

1. demostración del seguimiento continuo de la deformación de la superficie y la distribución de la presión subsuperficial utilizando datos satelitales, inclinómetros, sensores de presión del agua, fibra óptica y geodesia del fondo marino,

2. desarrollar una caracterización cuantitativa avanzada de parámetros geomecánicos e hidráulicos críticos, así como una rutina de automatización para la interpretación de datos.

3. optimización de los conjuntos de muestreo para proporcionar un monitoreo rentable y seguridad a largo plazo.

Objetivos

La integración, optimización y automatización de las tecnologías existentes junto con nuevas soluciones de fibra óptica para la detección de movimientos en la superficie en alta mar tienen el potencial de lograr un monitoreo preciso y rentable. Por lo tanto, el proyecto SENSE responde directamente a las Direcciones Prioritarias de Investigación (PRD) para el almacenamiento de CO2, destacadas por Mission Innovation CCUS (2017), en particular: “Desarrollar un monitoreo de convergencia inteligente para demostrar la contención y permitir el cierre del sitio de almacenamiento” y “Realizar un monitoreo inteligente para evaluar anomalías y brindar seguridad”.

Actividades

PT1
Medición del movimiento del suelo

El objetivo del PT1 es desarrollar y probar tecnologías novedosas que se utilizarán para adquirir datos de movimiento de superficie de coste adecuado y de alta precisión debido a la inyección; y proporcionar condiciones límite geomecánicas realistas como insumos para otros PT.

PT2
Modelos conceptuales y geomecánicos

El objetivo de este paquete de trabajo es desarrollar modelos conceptuales/teóricos basados en los datos recientemente adquiridos y disponibles (por ejemplo, Troll Field) en el proyecto y llevar a cabo simulaciones avanzadas de geomecánica de flujo acoplado de los sitios candidatos para finalmente estudiar la geomecánica. comportamiento de estos sitios en respuesta a cambios de presión en el yacimiento. Este PT se centra en la interpretación de los datos observados y en acoplar las observaciones al comportamiento mecánico de las formaciones geológicas utilizando procedimientos y conceptos que ya han sido desarrollados en Deflandre et al. (2011), Liu et al (2017), Bohloli et al. (2017 y 2018) y Boni et al. (2018) a sitios reales.

Se llevará a cabo una simulación numérica centrada en el desplazamiento de la superficie para varios escenarios sintéticos, con el objetivo de identificar si es probable que ciertos mecanismos de deformación sean visibles y los requisitos típicos de resolución y despliegue de la monitorización. A continuación se llevará a cabo una simulación geomecánica de los sitios candidatos.

PT3
Historial de inversión acoplando flujo y geomecánica

El objetivo de esta tarea es explorar múltiples estrategias para utilizar modelos geomecánicos de flujo de acoplamiento directo para invertir rigurosamente la evolución de la pluma de presión-saturación y otras propiedades físico-mecánicas. Estudios previos que utilizan únicamente la deformación de la superficie, en ausencia de otros datos, pueden conducir a un proceso de inversión mal restringido.

En esta tarea, ampliaremos las técnicas actuales de inversión de deformación para incluir restricciones adicionales basadas en mediciones de presión, tasas de inyección y otros datos de monitorización disponibles. Además, aplicamos un tipo de método de reducción de dimensiones (es decir, deflexión vertical lineal poroelástica) combinando los modelos SMART conceptuales/teóricos (desarrollados en PT2) para una aplicación de inversión a escala realista de la comparación del historial de presión y agitación de la superficie casi en tiempo real.

Esperamos proporcionar tanto un método de gradiente convergente rápido (optimizador local) como un enfoque bayesiano (o ML) completo (optimizador global).

PT4
Integración de tecnologías para un seguimiento rentable

El PT4 incluye la evaluación del método desarrollado en el PT3 aplicándolo a estudios de caso a escala de campo y datos sintéticos. Las principales actividades incluyen:

  • Evaluación de la eficiencia de la técnica de seguimiento de la deformación del terreno basada en el algoritmo de inversión.
  • Proporcionar un conjunto completo de propiedades geomecánicas e hidráulicas del subsuelo basado en los datos disponibles.
  • Evaluación del enfoque de monitoreo terrestre para monitoreo y alerta temprana en tiempo real
  • Evaluación de tecnologías de monitoreo de deformación submarina y su aplicabilidad a operaciones de almacenamiento de carbono en alta mar en los EE. UU.

Investigador/es Principal/es

Jose Mediato
José Francisco Mediato Arribas
C. N. IGME - CSIC

Equipo

No hay miembros del equipo registrados en este proyecto.

Colaboradores

No hay colaboradores asignados a este proyecto.

Departamentos implicados

Departamento de Recursos Geológicos para la Transición Ecológica

Grupos implicados

Grupo de Investigación en Geoenergía
(GI-GeoEnergía)

Entidades financiadoras

Con el apoyo de:

H2020-EU

Entidades colaboradoras

KIGAM
JSG
GEOMAR
RITE
UiO
CSIRO
LLNL
NGI
CIUDEN
BGS