استغلال إرث النفط والغاز من أجل CCS متقدم في اليابان: محاكاة واقعية لتخزين CO2 في حقل غاز هيغاشي-نيغاتا

الملخص تسعى اليابان إلى تعزيز مبادرات التقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون (CCS) لتحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050 ، مع تحديد حقول النفط والغاز المستنفدة كمواقع تخزين واعدة. من بين هذه الحقول، تم اختيار حقل غاز هيغاشي-نيغاتا - المعروف بتاريخه الطويل في الإنتاج وبياناته السطحية الواسعة - كمرشح ضمن برنامج مشاريع CCS المتقدمة التي تقودها منظمة اليابان للمعادن وأمن الطاقة (JOGMEC). نظرًا للظروف الجيولوجية الفريدة لليابان، فإن خزانات التخزين ليست دائمًا مؤاتية كما هو الحال في دول أخرى. ومع ذلك، يوفر حقل هيغاشي-نيغاتا، كونه حقل غاز مستنزف مع تاريخ إنتاج طويل وبيانات وفيرة، ميزة واضحة على الخزانات ذات البيانات القليلة للتخطيط الدقيق للتخزين. في هذه الدراسة، أجرت شركة يابان بتروليوم إكسبلوراشن المحدودة (JAPEX) وشركة ميتسوبيشي للغاز والكيماويات (MGC) تقييمًا شاملاً للخزان لتقييم جدوى تنفيذ CCS في حقل هيغاشي-نيغاتا. قبل البدء في تقييم الخزان، تم تقييم سلامة الإغلاق واستقرار العيوب باستخدام البيانات الجيولوجية وتاريخ الإنتاج. تم إنشاء نموذج جيولوجي، وتطوير نموذج محاكاة للخزان من خلال المطابقة التاريخية، على الرغم من تعقيد التكوينات الرملية والطينية المتداخلة التي تميز الحقل. من خلال الاستفادة من البيانات السطحية الواسعة ودمج مجموعة من الإدراكات الجيولوجية التي تم ضبطها من خلال المطابقة التاريخية، حققت الدراسة خطة تخزين CO2 دقيقة للغاية. مكّن هذا المخطط التقييم الكمي لأداء الحقن، وتطور الضغط، وسعة التخزين. بالإضافة إلى ذلك، سلطت دراسات الحالة التي تشمل آبار تخفيف الضغط الضوء على استراتيجيات التحسين للحفاظ على سلامة الخزان وتعزيز إمكانات التخزين. أظهرت الدراسة أن حقل غاز هيغاشي-نيغاتا هو مرشح مناسب واستراتيجي لـ CCS في اليابان، مع تأكيد موثوقية قابليته للحقن، وسعته، وسلامته من خلال المحاكاة وتحليل البيانات.