Abstract

A fedőkőzet fizikai és geokémiai állaga elsősorban a CO2 biztonságos geológiai tárolása szempontjából fontos. A CO2-befecskendezés következtében reakciók zajlottak le a tározó ásványai, a fedőkőzet és a CO2-vel telített pórusvíz között. Ezek a reakciók megváltoztathatják a tároló tározó ásványi összetételét és petrofizikai tulajdonságait, valamint a fedőkőzetet, amely az egyetlen fizikai gátat képezi, amely visszatartja a szén-dioxidot a céltározó formációban. A természetes CO2-előfordulások tanulmányozása információt szolgáltat annak megértéséhez, hogy a fedőkőzet mely tulajdonságai biztosítják a fenntartható zárást és visszatartást. A CO2-nak a fedőkőzet viselkedésére gyakorolt hosszú távú hatásának ismerete fontos tényező a potenciális CO2-befecskendezési hely kiválasztási eljárásában. A fedőkőzetek geokémiai tulajdonságairól és reaktivitásáról azonban nagyon kevés adat áll rendelkezésre. A szokásos kereskedelmi műveletek során a tározót jellemzően kilyukasztják, de a fedőkőzetet nem. Ez a tanulmány bővítheti ismereteinket a lehetséges ásványtani reakciókról, amelyek az agyagos-aleuritos fedőkőzetben előfordulhatnak. A Mihályi-Répcelak természetes CO2-előfordulása szivárgásmentesnek tekinthető. A felszínen nem ismert szivárgás. A feltételezések szerint a természetes tározónál előforduló aleuritos agyagban gazdag fedőkőzet képes meggátolni a CO2 más tározókba vagy a felszínre történő vándorlását. A fedőkőzetek legfontosabb jellemzői, hogy alacsony permeabilitással (<0,1 mD) és porozitással (eff.por. = 4%), valamint magas agyagtartalommal (kb. 80%) rendelkeznek. Bemutatjuk azonban, hogy ezeken a paramétereken kívül a fedőkőzetek geokémiai tulajdonságai is fontosak. A természetes CO2-előfordulás jellemzésére a következő elemzéseket alkalmaztuk, mint XRD, FTIR, SEM. A petrofizikai tulajdonságokat a geofizikai kútfeljegyzések és a szemcseméret-eloszlás értelmezéséből határoztuk meg. A tanulmány legfontosabb eredménye, hogy a megfelelő petrofizikai tulajdonságok nem határozzák meg teljes mértékben a fedőkőzet alkalmasságát. Az effektív porozitás (~4%), a permeabilitás (0,026 mD) és az agyagbőség (~80%) adatai arra utalnak, hogy a vizsgált aleurolitok jó fedőkőzetek. A fedőkőzet ásványi összetétele hasonló a tározó kőzetéhez, azonban az összetevők aránya eltérő. Az ásványtani elemzés és a petrográfia a CO2 és a fedőkőzetek közötti reakcióra enged következtetni. A CO2 jelenlétének leglátványosabb hatása a dawsonit kicsapódása az albit feloldódása után a fedőkőzetben. Ezért a CO2 geológiai időskálán keresztülvándorolhat a fedőkőzetben, azonban a teljes rendszer szivárgásmentes lehet.