Greenhouse and acid gases sequestration: geochemical modelling and related problems

Greenhouse and acid gases (CO2, CH4 and H2S) emissions by industrial activities cause environmental consequences and a possibility of elimination lies in their injection and permanent sequestration in saline aquifers and depleted hydrocarbon reservoirs. We use geochemical modelling as a tool to predict the evolution of the water-gas-rock interaction process occurring during and after the gas injection in two different type of aquifers, a sandstone aquifer and a limestone aquifer. We propose some simulation examples, based on real data, in order to discuss the advantages and the limits of the method. This paper demonstrates that no mineralogical sequestration of gas occurs in limestone reservoir with consequent gas accumulation, while a significant mineralogical sequestration can occur in sandstone reservoir, as carbonate for CO2 and as pyrite for H2S.

Le emissioni di gas serra e gas acidi (CO2, CH4 e H2S) derivanti da attività industriali provocano conseguenze negative sull'ambiente e una possibilità per la loro eliminazione consiste nell'iniezione e nel sequestro permanente in acquiferi salini e in serbatoi esauriti di idrocarburi. La modellazione geochimica è stata usata come strumento per predire l'evoluzione del processo di interazione acqua-gas-roccia che avviene durante e dopo l'iniezione del gas in due diversi tipi di acquifero, un acquifero arenaceo e uno carbonatico. Proponiamo quindi alcuni esempi di simulazione, basati su dati reali, per discutere i vantaggi e i limiti della metodologia utilizzata. Questo lavoro dimostra che nei serbatoi carbonatici non avviene alcun sequestro mineralogico con conseguente accumulo del gas, mentre nei serbatoi arenacei può avvenire un significativo sequestro mineralogico, sotto forma di carbonati per la CO2 e di solfuri per l'H2S.