A workflow for estimating injection pressure limits for CO2 storage: A reservoir-geomechanical analysis of a candidate site in the German North Sea sector
Notice bibliographique
Résumé
Geological carbon capture and storage (CCS) in saline formations is seen as a plausible short-term solution to reduce atmospheric carbon dioxide (CO₂) concentrations and mitigate climate change. Besides storage capacity, largely determined by pore space within a geological trap, the maximum allowable pressure in the storage formation represents a major limitation for geological CO₂ storage. This study, therefore, addresses the hydromechanical aspects of geological CO₂ storage by developing an integrated workflow to determine site-specific injection pressure limits and applying it to a potential storage site in the German North Sea sector. The workflow ensures consistency between reservoir flow and geomechanical models by automatically extracting near-wellbore geomechanical domains from the large-scale model. For a vertical well, the site-specific injection pressure limit is estimated at 17.9 MPa/km, governed by tensile failure in the storage formation. Within the cap rock, the limit increases to 28.6 MPa/km, providing a large margin of safety and enabling higher injection rates. A horizontal well configuration yields a slightly higher limit of 19.7 MPa/km, due to the larger well-reservoir contact area and improved pressure dissipation. The derived pressure limits are subsequently implemented in a large-scale dynamic simulation to verify workflow performance and assess formation integrity. Results indicate that injection rates of approximately 1.7 Mt CO₂ per year per vertical well can be sustained over 30 years, with reservoir overpressure and the corresponding stress states strongly dependent on the hydraulic setting of the reservoir. Importantly, injection-induced stresses and thus the probability of fracture formation decreases rapidly after CO₂ injection ends.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».