Quantifying Local Capillary Trapping Storage Capacity Using Geologic Criteria
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The capillary pressure heterogeneity or local capillary trapping (LCT) determines the final distribution of CO2 in a saline aquifer during geological carbon sequestration. This locally trapped CO2 would not escape from the storage formation even if caprock integrity is compromised. It is, therefore, essential to predict the extent and storage capacity of LCT during the design of GCS projects. This work employs a fast method based on the geologic criteria to estimate the structures of local capillary traps. The method assumes a critical capillary entry pressure (CCEP) and a geostatistical realization of the reservoir entry pressure field as inputs. It then finds the capillary barriers inside the domain and identifies the grid blocks beneath clusters of barriers. These grid blocks are the local capillary traps. The criterion for choosing the CCEP is important, and we suggest a criterion in this work. We verify this algorithm by full-physics simulations in small 2D and 3D domains. We employ a large CO2 injection rate (Ngr~0.1) to fully sweep the storage domain, followed by a long period of buoyant flow to allow for complete charging of those local capillary traps. We test several CCEPs to determine the most physically representative value by comparing the LCT predicted from both methods. We find that a single value of CCEP enables the geologic algorithm to give a very good approximation of LCT distribution as well as LCT volume in uncorrelated and weakly correlated porous media. This means that the concept of CCEP is a reasonable approximation to the physical process by which traps are filled. LCT can be described in terms of percolation theory. The percolation threshold arises from the competition between connected clusters of barriers and connected clusters of local traps. We show that both the percolated CCEP (corresponding to the percolation of LCT) and optimal CCEP (corresponding to the best match between geologic criteria and full-physics simulation) change with each other in a predictable linear way for the uncorrelated capillary entry pressure field.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».