저투과성 염대수층에서 투과도와 CO2 주입성간 상관성 분석

초록

본 연구는 군산분지 암석 물성을 기반으로 구축한 균질 저장층 모델을 활용하여 저투과성 저장층에서의 CO2 주입성을 정량적으로 평가하였다. Case 1에서는 누적 주입량 극대화를 목표로 단위 두께당 최적 CO2 주입량과 유효 상한 투과도를 산정하였고, Case 2에서는 저장층 최대 허용 압력에도달하지 않으면서 연속 주입이 가능한 최소 주입성 확보 투과도를 도출하였다. 또한 공극률-투과도 상관식 적용 여부에 따른 주입성 차이를 비교하고 압력 민감도를 분석하였다. 상관식 미적용 시최적 주입량은 약 20 mD에서 수렴하며 유효 상한 투과도는 약 3 mD로 나타났으나, 공극률-투과도상관성 적용 시 공극률 증가로 주입성이 향상되어 유효 상한 투과도는 약 47 mD로 상승하였다. 최소 주입성 확보 투과도는 주입량 증가에 비례하고 허용 압력 증가에 반비례하였으며, 투과도는 주입성 성립 여부, 압력은 누적 주입량을 결정하는 핵심 변수로 확인되었다. 이러한 지표 도출 방법론은 저투과성 저장층의 CO2 주입 가능성 평가 및 운영 조건 설정에 유용한 지침을 제공한다.

키워드