Estudio experimental y modelo geoquímico como herramienta para la evaluación de un almacén geológico de CO2 en la Cuenca del Ebro, España

Natasha Acosta Pérez; Sara Roces Heres; Paula Fernández-Canteli; Edgar Berrezueta

doi:10.55407/geogaceta113334

Authors

Natasha Acosta Pérez Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Madrid
Sara Roces Heres Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Oviedo, Asturias https://orcid.org/0009-0000-5247-9170
Paula Fernández-Canteli Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Madrid
Edgar Berrezueta Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Oviedo, Asturias https://orcid.org/0000-0002-2667-7461

DOI:

https://doi.org/10.55407/geogaceta113334

Keywords:

CO2 geological storage, reservoir, PHQREEQC code, Spain, experimentation

Abstract

This paper presents the results of the experimental study and geochemical modeling of samples from a potential CO₂ reservoir from the Ebro Basin (Spain). The reservoir samples (sandstones from Buntsandstein facies) were studied before and after being exposed to CO₂ and brine during 30 days at 80 MPa and 40ºC. Sandstone samples were characterized by OpM, SEM, ADI, XRD and XRF and the brine was studied by ICP-MS. The geochemical model was constructed using the PHREEQC v.2.18 code. Post-CO₂ experimental results indicate dissolution and grain detachment, as well as a 2,8% increase in porosity. Post CO₂ brine analyses reveal an increase in the concentration of Ca²⁺ and SiO₂. The modeling shows a decrease in the pH of the medium to values of 3,0 due to the acidification of the brine by dissolved CO₂, corroborating the conditions for dissolution processes of carbonates and silica cement. In general, the study indicates that the initial conditions of interaction CO₂ - rock - brine interaction mainly induce dissolution with mineralogical and textural readjustments in the external area of the samples.

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