報告書番号

N06010

タイトル（和文）

CO2地中挙動モニタリングのための物理探査手法の適用性評価

タイトル（英文）

Applicability evaluation on geophysical exploration methods for monitoring the CO2 migration in geological storage

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

CO2の地中貯留を実施するには、圧入されたCO2の移行方向及び移行範囲を把握、管理するためのモニタリング手法を開発することが必要である。地中貯留実証プロジェクト研究が国内外の各地で実施され、モニタリングが試みられているとともに、当所でも物理探査法によるモニタリング技術の確立に向けた研究に着手しているが、用いられるモニタリング手法は圧入段階、サイトに応じて異なることが予想される。そこで、各種物理探査法のモニタリングへの適用性についてまとめ、問題点を整理しておくことが必要である。
本報告書では、地中におけるCO2の移行方向、移行範囲を把握するためのモニタリング技術について、既往の物理探査法に関する研究事例の文献調査を行い、その現状及び問題点について整理した。
既往のプロジェクト研究では、主に弾性波探査法を用いたモニタリングが試みられ、CO2の移行範囲とみられる領域を確認することに成功しているが、できるだけ簡便に連続測定ができる手法の確立もまた望まれている。その手法として、電気・電磁気探査、自然電位探査、重力変動観測、傾斜計・GPSを用いた観測、微小地震観測等が挙げられるが、実フィールドでモニタリングに適用された例が少ない。従って、室内実験や、室内実験結果等に基づく数値シミュレーションを行うことにより、フィールド規模での各探査法の検出精度について定量的に評価することが必要と考える。

概要 （英文）

One of the major issues in geological storage of carbon dioxide (CO2) is to monitor the migration and diffusion of CO2 in the reservoirs. We have reviewed geophysical exploration methods for monitoring the CO2 migration, based on CO2 storage projects held in several fields and current techniques of each method. CO2 plume was detected by seismic reflection method or crosswell seismic tomography method at several CO2 storage projects, so seismic methods are expected to detect an extent of the plume. We also need to monitor the CO2 migration and confirm that CO2 is stored in the reservoirs without any leakages. To monitor such changes for a long time, simple and continuous methods are expected. Electrical method, Self potential (SP) method, time-lapse gravity measurements, tilt or GPS measurements and microseismic observation are expected to track the CO2 pathways. We need to evaluate physical property changes during the CO2 injection quantitatively by laboratory measurements and detection accuracy of each method by numerical simulation.

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