В Египте изучили возможность хранения углекислого газа в пластах нефтяного месторождения

Ученые из Каирского университета изучили возможность использования выработанного нефтяного месторождения Абу-Саннан в западной пустыне Египта в качестве подземного хранилища CO₂. Для этого они взяли один из основных пластов Абу-Роаш и подробно оценили его структуру, геологию и свойства породы, определив, способен ли он безопасно удерживать миллиарды тонн углекислого газа.
Интерес к подобным объектам понятен. Истощенные нефтегазовые пласты всегда считались одними из лучших кандидатов для подземного хранения CO₂. Они уже доказали свою способность удерживать флюиды в течение миллионов лет, хорошо изучены благодаря бурению и добыче. Построенная для их освоения инфраструктура во многом готова к использованию. Египту, активно развивающему климатическую повестку, это дает возможность создать эффективную и относительно недорогую систему технологического сокращения выбросов.
Ученые провели масштабную работу, объединив методы для поиска нефти с задачами оценки хранения CO₂. Первым шагом стало изучение подземной структуры. С помощью сейсмических данных удалось восстановить трехмерную картину того, как выглядит пласт Абу-Роаш на глубине. Оказалось, что месторождение рассечено сетью нормальных разломов, создающих чередование поднятий и прогибов, способных удерживать закачанный CO₂. Особенно перспективным выглядит юго-восточный участок, где природная геометрия пласта формирует устойчивую замкнутую ловушку. Именно в такие зоны обычно перемещается и накапливается легкий флюид вроде углекислого газа.
Затем ученые перешли к оценке физических свойств пород. По данным гамма-лучевого, плотностного, акустического, нейтронного и электрического каротажа они рассчитали такие параметры, как пористость, насыщенность водой, содержание глины и проницаемость. Породы Абу-Роаш оказались на редкость подходящими для хранения газа. Пористость достигает 24-28%, содержание глины находится на уровне всего около 5%, а естественная трещиноватость карбонатов обеспечивает хорошую проницаемость. Это означает, что газу будет куда распределяться в объеме пласта, а закачка не потребует чрезмерных давлений. Водонасыщенность, насчитывающая около 40%, также говорит о том, что пласт частично освобожден после многолетней добычи и может принять значительные объемы CO₂.
Не менее важно и то, что над пластом располагается мощная толща плотных пород. Она предотвращает миграцию газов вверх и делает систему устойчивой. Без такого надежного перекрытия говорить о безопасном подземном хранилище было бы невозможно.
Объединив структурные данные и петрофизические расчеты, ученые построили детальную трехмерную геологическую модель пласта. Она позволила вычислить его потенциальный поровый объем и определить, какую часть могут занять молекулы CO₂. При расчетах учитывали не только объем пор, но и плотность CO₂ в условиях закачки, остаточную насыщенность водой и коэффициент эффективности заполнения. Получилось, что Абу-Роаш способен безопасно вместить примерно 72,6 миллиарда тонн CO₂, что делает этот пласт одним из самых перспективных объектов для крупного проекта по углеродному хранению в Египте.