Séquestration géologique du CO2 dans l’aquifère salin dans la région de Krechba, bassin de Timimoune - In Salah

Abstract

Cette étude s’articule autour de la géosequestration du CO2 dans l’aquifère salin du champ gazier de Krechba, situé dans le bassin sédimentaire de Timimoune, au Nord-est du gisement gazier d’In Salah. La séquestration du CO2 dans les aquifères salins est une technologie prometteuse pour réduire les émissions des gaz à effet de serre, procédant par le stockage du CO2 dans les formations géologiques profondes. Cette étude, a fait l’objet de traitement de données précises par le logiciel de modélisation Eclipse, utilisé pour simuler le comportement de l’aquifère lors de l’injection du CO2 sous forme supercritique, et l’étude des mécanismes de stockage. La structure géologique du champ de Krechba s’avère très favorable au stockage du CO2, constituée de réservoirs gréseux, surmontés par une roche couverture imperméable. L’injection du CO2 sous forme supercritique, concentrée sur le puits KB-AAA, lui confère une densité élevée et une faible viscosité, lui permettant une meilleure diffusion à travers les pores de l’aquifère. Les résultats montrent que la pression de formation (FPR) augmente rapidement de 240 à 340 bars durant les 10 premières années, période à laquelle, la pression se stabilise au-tour de 340 bars, indiquant que l’aquifère a atteint un équilibre dynamique. Cette stabilisation est cruciale, car elle témoigne d’un confinement efficace du CO2 , réduisant ainsi le risque de migration ou de fuite du CO2 hors du réservoir. Le stockage du CO2 dans l’aquifère salin de Krechba repose sur plusieurs mécanismes de piégeages structurel, résiduel, minéral et piégeage par solubilité. L’indice élevé de productivité du puits (WPI) est resté stable durant les 20 premières années de l’injection, indiquant une forte efficacité du processus. Cependant, après cette période, une baisse significative du WPI a été observée, suggérant que l’aquifère commence à atteindre sa capacité maximale de stockage. Cette chute du WPI, implique que les pores de l’aquifère se saturent progressivement, rendant l’injection de plus en plus difficile et moins rentable. La technique d’utilisation de la méthode d’injection de solution saline est fortement recommandée pour accélérer la dissolution du CO2 , limitant ainsi sa mobilité et le risque de fuite, et améliorer en conséquence l’efficacité du stockage, ainsi en l’espace de 200 ans, plus de 50% du CO2 injecté peut se dissoudre entièrement dans la solution saline. De plus, l’injection de la solution saline est peu coûteuse en énergie, ne représentant que 20% de l’énergie nécessaire pour la compression du CO2 , et n’engendre que des émissions minimes. La simulation réalisée à l’aide du logiciel Eclipse a démontré que l’aquifère salin de Krechba présente de très bonnes aptitudes au stockage du CO2 à long terme au moyen d’une combinaison de mécanismes de piégeage structurel, résiduel, minéral et par solubilité. Le concept de la géosequestration du CO2 , constitue de nos jours la solution technologiqueidoine à l’absorption à grande échelle des émissions du CO2 et contribuer de manière significative à la lutte contre le réchauffement et changement climatique de la Terre.