[H-SC05] 地球温暖化防⽌と地学（CO2地中貯留・有効利⽤、地球⼯学）

[HSC05-05] 帯水層貯留におけるキャップロックのシール性能評価

*重岡 優希¹、西山 治希¹、木野戸 広¹、庄路 友紀子²、鳥羽瀬 孝臣² (1.株式会社J-POWERビジネスサービス、2.電源開発株式会社)

キーワード：CCS、貯留シミュレーション、シール性能評価

帯水層貯留は、貯留層とその上部にキャップロックが必要である。貯留層の貯留性能は、CO₂圧入に伴う圧力上昇やCO₂プルームの拡がりを数値解析により予測して評価することができる。貯留層の貯留性能を予測評価するための数値解析では、貯留層のみをモデル化しキャップロックを不浸透境界として扱うことが多い。本検討は、貯留層だけでなくキャップロックをモデル化して数値解析を行い、キャップロックのシール性能を評価することを目的とする。
解析モデルは、操業中のCCS プロジェクトの貯留サイトを模擬して作成した。当該貯留サイトではキャップロックとして２種類のシール層が存在し、その物性値は以下のとおりである。
シール層A：絶対浸透率 1.0×10^-16m²、孔隙率 0.04
シール層B：絶対浸透率 1.0×10^-21m²、孔隙率 0.01
本検討では、キャップロックの物性値として、シール層Aを用いたケース（Case-1）とシール層Bを用いたケース（Case-2）の２ケースを設定した。解析では貯留層へCO₂を圧入してキャップロック内部での圧力応答やCO₂プルームの拡がりを予測した。数値解析の解析コードはTOUGH-2/ECO2Nである。
検討の結果、Case-1ではキャップロック（シール層A）へCO₂が僅かに浸透するが、Case-2ではキャップロック（シール層B）へのCO₂の浸透は認められなかった。貯留層の貯留性能評価とともに、キャップロックのシール性能評価を行うことで、より妥当な貯留設計が可能になると考えられる。