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Des chercheurs mettent actuellement à l’essai de nouvelles techniques géoélectriques susceptibles de compléter les outils sismiques utilisés lors de la surveillance de l’injection de dioxyde de carbone (CO2) dans des réservoirs enfouis profondément sous terre.
Le chercheur principal du projet, le professeur Bernard Giroux, de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), explique qu’actuellement, les principales techniques de surveillance sont basées sur la mesure des ondes sismiques qui circulent sous terre parce que celles-ci sont affectées par l’injection de CO2.
Les changements de vitesse sismique permettent de suivre les mouvements du dioxyde de carbone. Gestion du carbone Canada (CMC), un réseau fédéral de centres d’excellence qui soutient la recherche visant à réduire les émissions de CO2 dans l’industrie de l’énergie fossile et autres grandes sources d’émission fixes, a octroyé 450 000 $ sur trois ans au professeur Giroux et à son équipe. Dans le cadre de sa phase de financement 2012, CMC remettra 3,75 millions de dollars à des chercheurs canadiens affectés à huit projets différents. Les sommes ont été allouées à la suite d’un processus rigoureux d’envergure internationale, évalué par des pairs.
« La roche renferme de l’eau, de l’huile ou du gaz que nous remplaçons par du CO2, qui présente des propriétés physiques différentes. Le processus d’injection modifie par ailleurs le niveau de pression dans le réservoir, ce qui peut influencer aussi les propriétés physiques de la roche. Par conséquent, les propriétés sismiques sont influencées par le changement de fluide et les fluctuations du niveau de pression, affirme M. Giroux, ce qui crée une certaine ambigüité lors de l’interprétation des mesures sismiques. Nous surveillons un phénomène, mais nous ne savons pas exactement dans quelle proportion nous pouvons attribuer les observations aux changements de pression ou de fluide. »
Le professeur Giroux dirige une équipe d’envergure internationale formée de chercheurs de l’Université de l’Alberta, de la Commission géologique du Canada, de la Technische Universität Bergakadmie de Freiberg et du GRZ Centre for CO2 Storage de Potsdam. Participent également au projet Ressources naturelles Canada, le Petroleum Technology Resource Centre et Junex.
Trois éléments de la recherche amélioreront le contrôle de l’injection de CO2
En laboratoire, les chercheurs combleront les lacunes des connaissances concernant les propriétés électriques du CO2 et établiront un rapprochement entre les propriétés sismiques et électriques. « Nous voulons comprendre le lien entre la nature des fluides dans la roche et les changements de pression et de température pour améliorer notre compréhension fondamentale des effets du CO2 sur les propriétés électriques de la roche », indique le professeur Giroux.
En se servant d’un aquifère salin en Saskatchewan et d’un réservoir au Québec, les chercheurs mettront à l’épreuve différentes méthodes de mesure des propriétés électriques sous terre. Plus précisément, l’équipe examinera comment la mesure du champ magnétique plutôt qu’électrique (plus couramment utilisée) peut être utilisée pour déduire la conductivité électrique de la roche.
Le projet permettra également d’élaborer des modèles numériques pour interpréter toutes les données récoltées de façon quantitative.
« Nous souhaitons, autant que faire se peut, être en mesure de garantir que nous savons où se rend chaque goutte de CO2, dit le professeur Giroux, et nous voulons améliorer la sécurité de ces mesures de stockage de même que l’adhésion du public à ces dernières. »
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