Abstract

Pro bezpečné geologické ukládání CO2 je důležitá především fyzikální a geochemická konzistence krycí horniny. V důsledku vtláčení CO2 probíhaly reakce mezi minerály zásobníku, horninovým pokryvem a pórovou vodou nasycenou CO2. Tyto reakce mohou měnit minerální složení a petrofyzikální vlastnosti ukládacího rezervoáru i horninového pokryvu, který představuje jedinou fyzikální bariéru zadržující oxid uhličitý v cílové formaci zásobníku. Studium přirozených výskytů CO2 přináší informace, které umožňují pochopit, které vlastnosti horniny uzávěru zajišťují udržitelné uzavření a zadržení. Znalost dlouhodobého vlivu CO2 na chování krycí horniny je důležitým vstupem do postupu výběru potenciálního místa pro vtláčení CO2. Přesto existuje jen velmi málo údajů o geochemických vlastnostech a reaktivitě pokryvných hornin. Při běžných komerčních operacích se obvykle provádí jádrování zásobníku, nikoliv však horninového pokryvu. Tato studie může rozšířit naše znalosti o možných mineralogických reakcích, ke kterým může docházet v jílovito-aleuritických horninách uzávěru. Předpokládá se, že přírodní výskyt CO2 v Mihályi-Répcelaku je bezpečný proti úniku. Na povrchu nejsou známy žádné úniky. Předpokládá se, že na aleurit bohaté jílovité krycí horniny vyskytující se v přírodním nalezišti mohou zastavit migraci CO2 do jiných nalezišť nebo na povrch. Nejdůležitějšími charakteristikami kápových hornin je, že mají nízkou propustnost (<0,1 mD) a pórovitost (eff.por. = 4 %) a vysokou jílovitost (přibližně 80 %). Ukázali jsme však, že kromě těchto parametrů jsou důležité i geochemické vlastnosti kaprovitých hornin. Pro charakterizaci přirozeného výskytu CO2 jsme použili následující analýzy, jako jsou XRD, FTIR, SEM. Petrofyzikální vlastnosti jsou určeny na základě interpretace geofyzikálních záznamů z vrtů a distribuce zrnitosti. Nejdůležitějším výsledkem této studie je, že adekvátní petrofyzikální vlastnosti zcela neurčují vhodnost horniny uzávěru. Z údajů o efektivní pórovitosti (~4 %), propustnosti (0,026 mD) a jílovitosti (~80 %) vyplývá, že studované aleurolity jsou vhodnými kaprovitými horninami. Minerální složení horniny uzávěru je podobné složení horniny zásobníku, poměr složek je však odlišný. Mineralogická analýza a petrografie ustupují reakci mezi CO2 a horninami čepiček. Nejviditelnějším účinkem přítomnosti CO2 je srážení dawsonitu po rozpuštění albitu v horninách uzávěru. Proto může CO2 v geologickém časovém měřítku migrovat horninami příkrovu, avšak celkový systém by mohl být bezpečný z hlediska úniku.