Abstract

La cohérence physique et géochimique de la roche de couverture est principalement importante pour le stockage géologique sûr du CO2…. Suite à l’injection de CO2, des réactions ont eu lieu entre les minéraux du réservoir, la roche couverture et l’eau interstitielle saturée en CO2. Ces réactions peuvent modifier la composition minérale et les propriétés pétrophysiques du réservoir de stockage ainsi que de la roche couverture qui constitue la seule barrière physique retenant le dioxyde de carbone dans la formation réservoir cible. L’étude des occurrences naturelles de CO2 fournit des informations permettant de comprendre quelles propriétés d’une roche couverture assurent une fermeture et une rétention durables. La connaissance de l’effet à long terme du CO2 sur le comportement de la roche couverture est une donnée importante dans la procédure de sélection d’un site potentiel d’injection de CO2. Pourtant, il existe très peu de données sur les propriétés géochimiques et la réactivité des roches couvertures. Au cours des opérations commerciales normales, le réservoir est généralement carotté, mais pas la roche couverture. Cette étude peut améliorer nos connaissances sur les réactions minéralogiques possibles, qui peuvent se produire dans les roches de couverture argileuses-aleitiques. On pense que le gisement naturel de CO2 de Mihályi-Répcelak ne présente aucun risque de fuite. Il n’y a pas de suintement connu à la surface. Il est suggéré que la roche couverture riche en argile aleuritique présente dans le réservoir naturel peut arrêter la migration du CO2 vers d’autres réservoirs ou vers la surface. Les caractéristiques les plus importantes des roches de couverture sont qu’elles ont une faible perméabilité (<0,1 mD) et porosité (eff.por. = 4%) et une forte argilosité (environ 80%). Cependant, nous démontrons qu’en plus de ces paramètres, les propriétés géochimiques de la roche couverture sont également importantes. Afin de caractériser la présence naturelle de CO2, nous avons appliqué les analyses suivantes, comme XRD, FTIR, SEM. Les propriétés pétrophysiques sont déterminées à partir de l’interprétation des diagraphies géophysiques et de la distribution de la taille des grains. Le résultat le plus important de cette étude est que les propriétés pétrophysiques adéquates ne définissent pas complètement l’aptitude d’une roche couverture. Les données de porosité effective (~4 %), de perméabilité (0,026 mD) et d’argilosité (~80 %) impliquent que les aleurolites étudiées sont de bonnes roches de couverture. La composition minérale de la roche couverture est similaire à celle de la roche réservoir, cependant, le rapport des composants est différent. L’analyse minéralogique et la pétrographie permettent de déterminer la réaction entre le CO2 et les roches de couverture. L’effet le plus visible de la présence de CO2 est la précipitation de dawsonite après dissolution de l’albite dans les roches de couverture. Par conséquent, le CO2 peut migrer à travers les roches de couverture à l’échelle du temps géologique, mais l’ensemble du système pourrait être sûr en cas de fuite.