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Lo stoccaggio della CO2 nel sottosuolo Il ruolo delle Geoscienze. Atti del 1° Congresso dell'Ordine dei Geologi di Basilicata

Authors:
  • Independent Researcher

Abstract

A brief description is presented of the various phases in the process of Capture and Storage of CO2 in the subsurface: The study of a suitable site, the separation and purification of CO2, the transport, storage and monitoring. The role of the various Geoscience disciplines in these various work phases is briefly discussed and illustrated. Article originally written in Italian. Si presenta una breve descrizione delle varie fasi del processo di cattura e stoccaggio della CO2 nel sottosuolo; lo studio e la scelta di un sito idoneo, la separazione e purificazione della CO2, il trasporto, lo stoccaggio ed il monitoraggio. Il ruolo delle varie discipline delle Geoscienze nelle diverse fasi del lavoro è brevemente discusso ed illustrato.
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Lo stoccaggio della CO2 nel sottosuolo
Il ruolo delle Geoscienze
Dr. J.P. van Dijk, Ph.D.
Eni E&P; Burren R.P.L., London (UK), janpieter.vandijk@burren.co.uk
Parole chiave: CO2, Stocaggio , Geoscienze, Geologia, EOR, EGR,
Etica,Organizzazione
Atti del 1º Congresso dell’Ordine dei Geologi di Basilicata,“Ricerca, Sviluppo ed Utilizzo delle Fonti Fossili:
Il Ruolo del Geologo”, Potenza, 30 Novembre - 2 Dicembre 2012.
Riassunto
Si presenta una breve descrizione delle varie fasi del processo di cattura e stoccaggio della
CO2 nel sottosuolo; lo studio e la scelta di un sito idoneo, la separazione e puricazione della
CO2, il trasporto, lo stoccaggio ed il monitoraggio. Il ruolo delle varie discipline delle Geoscienze
nelle diverse fasi del lavoro è brevemente discusso ed illustrato.
Abstract
A brief description of the different phases in the process of CO2 capture and storage is
presented: the study and choice of a suitable site, the separation and purication of CO2,
the transport, the storage, and the monitoring. The role of different disciplines within the
geosciences in these various phases is briey discussed and illustrated.
Fig. 1 L’utilizzo
dall’uomo delle
risorse naturali:
fuoriuscita di asfalto
da una roccia
calcarea, localizzata
su una zona
fratturata.
Fonte: De Luca et al.
(1998).
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Introduzione
Come ben noto, il riconoscimento della connessione tra l’aumento della temperatura media
globale e l’aumento della concentrazione della CO2 nell’atmosfera, da un lato ha generato
la necessitá di ridurre la produzione di CO2, e dall’altro di eseguire un stocaggio di CO2 nel
sottosuolo.
Lo stoccaggio della CO2 nel sottosuolo è stato riconosciuto ed ampiamente sperimentato ed
operato in diversi contesti internazionali, ed implica una vasta serie di applicazioni di speciche
conoscenze geologiche. Nell’utilizzo del meccanismo di stoccaggio bisogna naturalmente
riconoscere l’esistenza di costi più o meno sostanziali per gli operatori coinvolti, come le
industrie degli idrocarburi (da upstream a downstream, da esplorazione e sviluppo, a trasporto
e rafnazione), le industrie delle miniere, gli operatori di produzione d’energia elettrica, i
cementici e le acciaierie. Lo stoccaggio può essere eseguito all’interno di falde acquifere,
all’interno di giacimenti di idrocarburi esauriti, o all’interno di altre formazioni geologiche
come il carbone, sia offshore che onshore (Fig. 2). In tali contesti possono vericarsi anche
ricadute economiche positive, come per esempio l’ “Enhanced Oil/Gas Recovery” (EOR/
EGR), già applicato da decenni in diverse aree geograche, o la “Cushion Gas Replacement”
(CGR). Nel caso dell’EOR/EGR, la CO2 viene utilizzata durante la produzione di un giacimento.
Inserendola nel reservoir attraverso degli appositi pozzi, si genera una spinta ulteriore,che aiuta
la fuoriuscita degli idrocarburi. Il CGR è invece applicato nei casi di stoccaggio del metano in
un giacimento esaurito, con cicli di iniezione di metano durante il periodo estivo, e recupero
dello stesso durante l’inverno; si prevede la sostituzione del metano, che rimane in basso al
giacimento per sostenere la pressione, con la CO2, in modo da poter recuperare notevole
quantità di gas.
Dispersed CO2
Pipelines
Pond with
bacteria
CO2
Capture and
separation
Soil amendments
Carbon-based
products
(e.g. tuels, power,
wood, plastics)
Depleted oil or
gas reservoirs
Deep aquiler
Coal bed
methane
formations
Geological
formations
Carbon dioxide uptake by forests, biomass plantations
and degraded mine lands that are restored
Fig. 2 Diagramma che rappresenta i diversi processi possibili per lo stoccaggio della CO2.
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Fig. 3 Diagramma che rappresenta i vari processi di lavoro ed i dati disponibili nella ricostruzione di un
giacimento nel sottosuolo.
All’interno di un progetto di stocaggio, il ruolo delle geoscienze si sviluppa nelle seguenti
cinque diverse fasi di lavoro: 1.l’individuazione del sito (studi di fattibilità, mitigazione,
studi ambientali, valutazione dell’impatto ambientale per il territorio), 2. il processo della
separazione e puricazione della CO2 dai gas di scarico industriali, 3.il trasporto, 4.lo
stoccaggio (posizionamento dei pozzi d’iniezione, perforazione, interpretazione dei log), e 5. il
monitoraggio durante lo stoccaggio e successivamente (geosico e geochimico). Spesso
l’applicazione della “expertise” è strettamente legata alla valutazione dell’impatto
ambientale, sia per l’operatore che per gli stakeholders, e tale impatto nei processi dinamici
del tipo sismico o geochimico,variano su diverse scale, nello spazio e nel tempo.
La scelta del Sito
Ad oggi in Italia è stato svolto molto lavoro che riguarda la scelta del sito, mentre non si è
ancora arrivati alla fase dello stoccaggio stesso. Ovviamente, di primaria importanza nella
individuazione di un possibile giacimento, è un’analisi costi/beneci di tutto il processo,
considerando la vicinanza di una fonte di CO2 (es. centrale elettrica), e le rilevazioni socio-
ambientali che determinano a priori la fattibilitá della pianicazione.
Per la valutazione del sito è necessario di avere a disposizione una sufciente banca dati di
informazioni che riguardano il sottosuolo (Fig. 3). Nel caso dello studio di ungiacimento esaurito,
sufcienti dati (sezioni sismiche, log dei pozzi e dati relativi alla produzione precedente come
petrosici, dati dei uidi e pressioni), sono possibilmente disponibili dalla precedente gestione
del giacimento. Nel caso di un acquifero profondo o livelli di carbone più o meno esplorati,
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questa disponibilitá non c’è necessariamente, e dunque si presenta una situazione che rende
la valutazione naturalmente piu difcile, o economicamente più impegnativa, vista la necessità
di acquisizione di dati nuovi.
Le varie fasi di lavoro comprendono 1. uno studio di giacimento 3D (Modello statico e dinamico;
sismica 2D/3D, Log dei pozzi, dati di carote, uidi e gas e campi di pressione), 2. lo studio della
roccia del reservoir ed anche quella che costituisce la Cap-rock (composizione, permeabilitá
e porositá; interazione tra liquidi e roccia, e tra gas e roccia; comportamento meccanico)
3.e degli studi specici di ingeneria (integritá dei fori, capacitá d’iniezione). In tutte le fasi
sono coinvolti numerosi campi delle Geoscienze: stratigraa (litostratigraa, sedimentologia,
petrosica, biostratigraa-palaeontologia), tettonica e geologia strutturale, geomeccanica,
geosica, geochimica, termodinamica, geoingeneria, scienze dei materiali.
Il processo di lavoro va naturalmente afancato da un’accurata analisi degli impatti
(industriali, ambientali, ora, fauna) e della situazione socio-politico-culturale, nonché da uno
studio di fattibilitá economica che coinvolge non solamente la ricerca scientica, ma tutto il
processo industriale da monte a valle.
Trasporto e Stoccaggio
Lo stocaggio della CO2 non può essere valutato senza considerare anche il trasporto e la
separazione della CO2 alla fonte (Fig. 4). In tal senso bisogna sottolineare che i costi coinvolti
nell’intero processo sono per il 70-90% allocati nella separazione (“Capture”) della CO2 dal suo
prodotto d’origine, cioè i fumi industriali o i prodotti residuali della rafnazione degli idrocarburi.
Il trasporto assorbe tra il 5 ed il 25%, e lo stoccaggio ed il monitoraggio stessi assorbono solo
dall’1 al 15% del totale dei costi. Questo fa capire l’importanza di rendere efciente la cattura
e la concentrazione della CO2 a monte. Infatti molta ricerca si concentra proprio per questo
motivo sui suddetti argomenti specici. Inoltre, dipendentemente dal mezzo di trasporto
coinvolto, (stradale, marittimo o con condotto), sono necessari particolari trattamenti della
CO2 sia all’inizio che alla ne del trasporto stesso.
Fig. 4 Diagramma che rappresenta le varie fasi di cattura, trasporto e stoccaggio della CO2.
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Monitoraggio
Durante l’iniezione della CO2 vengono pianicate numerose forme di monitoraggio e controllo,
al ne di vericare l’efcienza della permanenza della stessa nel sottosuolo: monitoraggio
della micro-sismicità dell’area, monitoraggi geochimici, monitoraggio dei diversi fattori
ambientali. Inoltre vengono applicate varie metodologie tecniche mirate al monitoraggio
del movimento dei gas e dei uidi nel sottosuolo, come “cross-well seismics”, e, in fasi piú
avanzate, eventualmente l’acquisizione di sismica 4D. Bisogna sottolineare che i movimenti
di uidi e gas dal sottosuolo verso la supercie possono vericarsi attraverso diverse modalità,
e non per ultimo il “leakage” lungo zone di fratturazione (Fig. 5), che sono divenuti quindi
oggetto di approfonditi studi negli ultimi anni.
Il ruolo delle Geoscienze
Per quanto riguarda il ruolo del geologo nel processo di stoccaggio, possiamo soprattutto
prevedere degli interventi nella fase di scelta del sito e del monitoraggio durante e dopo lo
stoccaggio. Naturalmente, il ruolo del geologo nella pianicazione dei processi industrali non è
stato sempre scontato, e dalla nascita dell’Industria petrolifera nella metà dell’ottocento e no
ad oggi, ha visto una continua evoluzione. Dal rilevamento classico di anticlinali in supercie
e giacimenti poco profondi, si è passati all’applicazione di nuove tecnologie nella gestione dei
giacimenti, soppratutto con log elettrici e sismica 2D/3D.
Parliamo dunque di una visione attuale soprattutto (geo)scia del sottosuolo, con unica
eccezione la carota, la quale ci consente di collegarci con la realtá geologica. Varie
materie classiche geoscientiche (come la litostratigraa / sedimentologia / petrosica, e la
biostratigraa / micropaleontologia, la tettonica, geochimica, geosica e non come ultima
la geomatematica), si afancano ormai alla geomeccanica, termodinamica, ingegneria ed
alla scienza dei materiali. Argomenti come il computer sciences ed informatica, la gestione
informatizzata del territorio (GIS), la costruzione di modelli computerizzati tridimensionali
(es. “Shared Earth Models”), sono ormai strettamente integrati con il lavoro quotidiano.
Le geoscienze per quanto riguarda l’informatizzazione hanno ancora passi da gigante da
Fig. 5 Esempio di uno studio empirico di nuovissima metodologia tecnologica, del comportamento della
CO2 all’interno della massa rocciosa. La gura rappresenta il reticolo di fratturazione ricostruito in modo
empirico in 3D con software CAD, all’interno di un campione di roccia calcarea (“Data Driven Fracture
Model” sensu van Dijk, 2002). Marrone: straticazione; Blu: fratture chiuse; Rosso: fratture aperte; Porpora:
fratture riattivate. Fonte: van Dijk (2011). (si veda anche la tesi di laurea Università Roma 1 “La Sapienza”
in collaborazione con l’Eni, di Raffaelle Di Bella, 2005).
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compiere. É d’uso nell’industria lavorare con l’informazione acquisita a priori attraverso
strumenti geosici, fornita dunque a monte in forma digitale (es. log, sismica). La stessa però
necessità l’interpretazione del geologo in collaborazione con il geosico. Nella geologia
“classica accademica” invece, si tende ancora a lavorare in modo descrittivo, soprattutto
quando si tratta di analizzare gli aforamenti allo scopo di costruire la carta geologica. Non
c’è da meravigliarsi che le carte geologiche disponibili di una stessa zona varino notevolmente
tra di loro, ed è giusto che sia così dato che ogni operatore fa uso di informazioni diverse, dato
che gli aforamenti non hanno una vita eterna, e nuovi aforamenti vengono continuamente
generati. Ma proprio questa realtà costituisce il perno del discorso: per far si che la
Geoscienza diventi obiettiva bisogna separare la fase iniziale di raccolta dati (la costruzione
di un database territoriale) dalla fase interpretativa (costruzione di un modello: la carta
geologica), il tutto svolto in un contesto digitale (Fig. 6). Purtroppo durante il progetto CARG
questa opportunitá, nonostante la disponibilità della tecnologia, è andata persa. Soltanto in
alcuni progetti invece si è visto applicare questa modalità di lavoro, come per esempio il
sistema GMAP della Task Force Majella (Fig. 6) ed il progetto cartograa digitale della Val
d’Agri dell’Eni. É dunque auspicabile che si passi alla realizzazione di un database territoriale
dei singoli aforamenti (ognuno di loro costituisce un piccolo patrimonio da custodire), che sia
geograco, digitale e condivisibile online. In tal senso c’è da ricominciare completamente da
zero, ed in modo obbiettivo, con la cartograa geologica, in modo che ogni interpretazione
possa essere vericabile correttamente.
Per poter interpretare i dati del sottosuolo in un contesto geologico ragionevole, il
collegamento con la realtà geologica classica accademica rimane fondamentale. Lo studio
di situazioni analoghe in aforamento ha acquisito nell’industria, per questo motivo, un ruolo
importante ed imprescindibile. Si tratta di studi che mirano da un lato a colmare il “gap” nella
Fig. 6 Esempio di gestione territoriale GIS dei dati di geologia di supercie, il sistema Gmap. L’esempio
riguarda il rilevamento di Monte Alpi di Latronico (van Dijk et al., 2000b). La metodologia consiste nella
mappatura della supercie di ogni aforamento come entità singola, con misure, fotograe, campionature
nonché la struttura geologica, posizionati tutti al suo interno.
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scala di informazioni disponibili dal sottosuolo (Fig. 7), e dall’altro lato alla costruzione di modelli
“standard”, per esempio per litofacies, strutture tettoniche, etc. In questi progetti si vede
quindi una crescente e necessaria interazione e collaborazione tra industria e mondo
accademico.
Quest’interagire può svilupparsi in diverse modalità, più o meno efcienti o efcaci. Un
esempio di interazione consiste nel semplice trasferimento di informazioni industriali dalle
aziende o dal Governo ad un gruppo di accademici, i quali le elaborano e forniscono
quindi la loro interpretazione, che potrebbe non essere rilevante a causa della mancanza
di dati tecnici edi esperienza. Si auspicano pertanto la collaborazione fra le parti coinvolte
e l’intervento dell’operatore industriale stesso nel processo su indicato, in modo da poter
usufruire reciprocamente di entrambi i livelli di know-how, sia accademico che industriale,
per un risultato nale ottimale. Un dato di fatto è che c’è una generale necessità di crescita
e maturazione dell’etica professionale, nonché alla necessità dell’instaurarsi di un senso di
ducia e dunque della capacità di collaborazione. Lo studioso non deve isolarsi e deve ben
distinguere, attraverso una profonda cultura del patrimonio storico/contemporaneo della
sua propria scienza, tra quelle che sono le sue idee e contributi, e quello che è il lavoro di
altri; non sempre il consueto processo di review prima della pubblicazione del materiale
scientico riesce a ltrare e correggere errori del genere, e per chi consulta la letteratura è
diventato ovviamente difcile giudicare l’origine del lavoro. Per quanto riguarda invece la
collaborazione, soppratutto in vista della complessa problematica dello stoccaggio della
CO2 nel sottosuolo, sarà imperativo instaurare una totale collaborazione tra Stato, industrie
(sia quelle maggiormente responsabilidella produzione e dell’emissione della CO2, che quelle
potenzialmente in grado di effettuare lo stoccaggio perché custode delle tecnologie coinvolte)
e le istituzioni scientiche (Università, Istituti di ricerca specici e ONG), in modo da gestire
correttamente il patrimonio territoriale per gli interessi di tutti gli stakeholders e dei cittadini, i
quali, in n dei conti, rappresentano comunque i maggiori sponsors di tutti i partners coinvolti.
Fig. 7 Esempio di uno studio di aforamento, in funzione alla costruzione di un modello analogo per la
migliore comprensione di un giacimento petrolifero. Si vedano le fuoriuscite di asfalto attraverso le fratture
nella roccia calcareo-bioclastica parzialmente mineralizzata (parte scura). Localitá: Cava di bitume Valle
Romana, ampiamente studiata negli anni 1998-2000 nell’ambito del progetto TaskForceMajella dell’Eni.
Fonte: van Dijk (2011).
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Conclusioni e Discussioni
Le Geoscienze hanno un ruolo cruciale nei diversi stadi del processo industriale dello stocaggio
della CO2 nel sottosuolo. Le speciche applicazioni geologiche sono maggiormente legate
alla ricostruzione del reservoir, e quindi sono implicate discipline classiche come la
sedimentologia (o, meglio detta, stratigraa in s.l.), la tettonica (o, meglio detto, la geologia
strutturale in s.l.), naturalmente la geochimica, e, last but not least, la geostatistica e la
geomatematica. Nel vasto campo della geosica si realizzano applicazioni legate agli studi
sismologici, e svariate applicazioni più siche s.s., come il processing e la modellizzazione di
attributi sismici per il riconoscimento delle numerose fasi (liquide e/o gassose) nel sottosuolo.
Possiamo dunque prevedere un ulteriore passo in avanti nell’integrazione delle varie discipline
geoscientiche, sopratutto in termini di sviluppo di modelli di calcolo sico-chimico integrati,
e ricostruzioni multiparametrali e multidimensionali delle strutture del sottosuolo (tecnologie
comunque già avanzate nell’industria degli idrocarburi). In ogni caso già si verica un
maggiore coinvolgimento delle geoscienze nella stesura delle relative legislazioni nazionali ed
internazionali. In tal senso si auspica la nascita di una nuova generazione di geologi e geosici,
che abbia una mentalità scientica corretta,aperta alla collaborazione in contesti complessi
ed al mercato internazionale, sensibile a nuovi sviluppi nella tecnologia e nella dinamicità del
mercato del lavoro, ed allo stesso tempo ben istruita nei fondamenti e concetti classici della
geologia come Scienza Naturale.
Ringraziamenti
Si ringrazia il management dell’Eni per la cortese concessione alla pubblicazione del presente
lavoro. Un particolare ringraziamento va ai colleghi ed ex-colleghi Luca Benvenuti, Bruno
Boiardi, Filippo Capurso, Diego Giacca, Stefano Fomiatti, e Mattia Sella e per la sempre gradita
collaborazione e disponibilità.
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Lo stoccaggio della CO2 nel sottosuolo. Il ruolo delle Geoscienze
Janpieter van Dijk
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
www.geologibasilicata.it/
http://congresso.geologibasilicata.it/2012/
ORDINE DEI GEOLOGI
DI BASILICATA
RICERCA, SVILUPPO ED UTILIZZO
DELLE FONTI FOSSILI
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
30 NOVEMBRE > Potenza
01 DICEMBRE > Potenza
02 DICEMBRE > Marsico Nuovo
Teatro Stabile,
Piazza M. Pagano
Sede Parco Nazionale dell’Appennino
Lucano-Val d’Agri-Lagonegrese
ATTI DEL CONGRESSO
SEGRETERIA ORGANIZZATIVA
ORDINE DEI GEOLOGI DI BASILICATA
Via Zara 114 - Potenza
Tel: 0971.35940, Fax: 0971.26352
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COMITATO PROMOTORE| Geol. Carlo Accetta, Geol. Raffaele Carbone, Geol. Filippo Cristallo,
Geol. Franco Guglielmelli, Geol. Domenico Laviola, Geol. Maurizio Lazzari, Geol. Raffaele Nardone,
Geol. Nunzio Oriolo, Geol. Mary William
COMITATO ORGANIZZATORE|Geol. Raffaele Nardone - Coordinatore, Geol. Annamaria Andresini,
Geol. Maurizio Lazzari, Geol. Nunzio Oriolo, Geol. Mary William
COMITATO SCIENTIFICO|Dott. Raffaele Nardone - Coordinatore,
Dott. Fabrizio Agosta, Dott. Mario Bentivenga, Dott. Claudio Berardi, Dott. Gerardo Colangelo,
Ing. Ersilia Di Muro, Arch. Vincenzo L. Fogliano, Dott. Ivo Giano, Dott. Fabrizio Gizzi, Dott. Vincenzo
Lapenna, Dott. Maurizio Lazzari, Dott. Sergio Longhitano, Ing. Maria Marino, Prof. Marco Mucciarelli,
Dott. Lucia Possidente, Prof. Giacomo Prosser, Prof. Marcello Schiattarella, Prof. Vincenzo Simeone,
Prof. Marcello Tropeano, Dott. Maria Pia Vaccaro, Dott. Donato Viggiano.
Tre intense giornate di sessioni ed interventi organizzate per i tecnici di
tutti gli Ordini e Collegi, Operatori del settore Oil&Gas, Top Manager,
Amministratori, Dirigenti e Funzionari della Pubblica Amministrazione,
Studenti.
L’obiettivo primario è quello di focalizzare l’attenzione sul ruolo che
il geologo ha assunto in relazione allo sfruttamento compatibile e
sostenibile delle fonti fossili naturali.
La tematica verrà affrontata grazie all’intervento di relatori di
altissimo livello tecnico ed istituzionale, con interessanti dibattiti
ed una tavola rotonda sulla gestione ambientale e formazione
professionale.
Proprietà letteraria riservata
Editore
1a edizione: 2013
Tutti le immagini sono il frutto della ricerca dei relatori e quindi
sono utilizzate in questa pubblicazione ad esclusivo scopo
didattico e divulgativo.
PRESIDENZA DEL CONGRESSO
Dott. Raffaele Nardone
RESPONSABILE ATTI CONGRESSUALI
Dott. Raffaele Nardone
4
INDICE
APERTURA DEL CONGRESSO - SALUTI E PRESENTAZIONE
Apertura del congresso - Saluti e presentazione
Modera: Luigia Ierace
Raffaele Nardone - Presidente Ordine Geologi di Basilicata
Gian Vito Graziano - Presidente Consiglio Nazionale Geologi
Saluti degli Ordini Professionali, Associazioni e Centri di Ricerca
Vincenzo Fogliano - Direttore del Parco Nazionale dell’Appennino Lucano-Val d’Agri-Lagonegrese
Michele Graziadei - Coordinatore PAT Basilicata
Vittorio D’Oriano - Presidente Centro Studi Consiglio Nazionale Geologi
Vincenzo Lapenna - Direttore IMAA-CNR
Giovanni Milillo - Agenzia Spaziale Italiana
Saluti delle Autorità invitate
Vincenzo Folino - Presidente Consiglio Regionale
SESSIONE SCIENTIFICA
Cento Anni di Ricerca Petrolifera-L’Alta Val d’Agri (Basilicata, Italia meridionale)
Janpieter van Dijk et alii - Eni E&P; Burren R.P.L., London
PRIMA SESSIONE >
RICERCA E COLTIVAZIONE DI IDROCARBURI IN BASILICATA E NEL BACINO MEDITERRANEO
Sarà analizzato lo stato dell’arte della ricerca di idrocarburi in Basilicata e in altre regioni d’Italia. Si
confronteranno le diverse esperienze con particolare riferimento alla regione Sicilia ed alle autorizzazioni
regionali alla coltivazione di idrocarburi.
Modera: Maurizio Lazzari
Introduzione alla geologia dell’Appennino meridionale
Giacomo Prosser - Università degli Studi della Basilicata
Il contributo dell’esplorazione petrolifera in Sicilia nella produzione di nuovi dati
e modelli geologici
Attilio Sulli - Università di Palermo
Il contributo degli studi stratigraci di supercie e sottosuolo alla conoscenza
dell’Appennino Calabro-Lucano
Etta Patacca e Paolo Scandone - Dipartimento di Scienze della Terra - Università degli Studi di Pisa
L’attività estrattiva in Basilicata
Lucia Possidente - Ufcio Geologico Regione Basilicata
SECONDA SESSIONE >
ESPLORAZIONE GEOLOGICA DEL SOTTOSUOLO E MODELLAZIONE DEI SISTEMI PETROLIFERI
E DI GAS NATURALI
Si parlerà di innovazione e tecnologia nel campo dell’esplorazione geologica del sottosuolo nalizzata
alla modellazione dei sistemi petroliferi di gas naturali.
Modera: Franco Guglielmelli
Caratterizzazione dei reservoir calcarei fratturati del sottosuolo attraverso l’analisi
di analoghi aforanti in supercie
Fabrizio Agosta - Università degli Studi della Basilicata
L’importanza dell’analisi di facies sedimentarie in studi di caratterizzazione di reservoir di
tipo clastico
Sergio Longhitano - Università degli Studi della Basilicata
Metodi geosici integrati per l’esplorazione petrolifera
Paolo Dell’Aversana - ENI E&P
L’esplorazione petrolifera: rischio geologico e valutazione geomineraria
Sergio Morandi - Medoilgas
TERZA SESSIONE >
PERICOLOSITÀ GEOLOGICA - GEOINGEGNERIA
Saranno trattate le problematiche inerenti alla sismicità indotta dalla re-immissione di uidi nel sottosuolo
ovvero alle procedure di estrazione di gas e petrolio e le problematiche connesse all’esercizio di queste
attività in un cantiere petrolifero (terra e rocce da scavo, stabilità dei pendii, subsidenza)
Modera: Mary William
Sismicità indotta da estrazione e reimmissione di uidi
Marco Mucciarelli - Università degli Studi della Basilicata
Sismicità indotta: l’esperienza degli Stati Uniti
(Induced seismicity a result of uid injection and oil shala fracking)
Haydar Al-Shukri - Professor and Chair Department of Applied Science - University of Arkansas at Little Rock
Perforazione e falde idriche
Valerio Uboldi - Drilling Operations Manager di Edison
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INDICE
Monitoraggio dei movimenti lenti del terreno con le Tecniche Satellitari
Antonio Valentino - Consorzio INNOVA – ASI
QUARTA SESSIONE >
FONTI FOSSILI: TRA ETICA PROFESSIONALE E RICADUTE ECONOMICHE SULLE PROFESSIONI
Saranno analizzate le ricadute economiche derivanti dalle attività estrattive sulle libere professioni tra
esperienze passate e prospettive future.
Modera: Filippo Cristallo
Indotto diretto delle attività estrattive in Val d’Agri, analisi socio-economica a supporto
dello sviluppo locale
Cristiano Re - Responsabile Progetti Speciali - Fondazione Eni Enrico Mattei
Il ruolo del geologo nei processi autorizzativi: etica professionale e competenze
Antonio Pica - Direttore Generale Sviluppo Risorse Naturali
QUINTA SESSIONE >
MONITORAGGIO E CONTROLLO AMBIENTALE, RISCHI AMBIENTALI, PIANI DI
CARATTERIZZAZIONE E BONIFICA DEI TERRENI, GESTIONE DELLE EMERGENZE
Saranno analizzate le problematiche relative alle procedure di valutazione di impatto ambientale
e analizzate tutte le matrici ambientali.
Modera: Rocco De Rosa
Tecniche geosiche per il monitoraggio ambientale
Enzo Rizzo e Valeria Giampaolo - IMAA-CNR
La rete per il monitoraggio sismico dell’attività di stoccaggio di gas metano nel serbatoio
naturale di Collalto (TV)
Enrico Priolo - Istituto Nazionale Oceanograa e Geosica Sperimentale Trieste
Sistema per lo studio della sismicità locale - Sismicità naturale e indotta. Primi risultati e
prospettive per il caso di studio dell’Alta Val d’Agri, Basilicata.
A. Giocoli, T. A. Stabile, A. Perrone, S. Piscitelli, L. Telesca, L. Possidente, M. F. Marino, V. Lapenna
Estrazioni del Petrolio in Basilicata: il monitoraggio dell’ARPAB
Ersilia Di Muro, Maria Pia Vaccaro - ARPA Basilicata
Tecniche di caratterizzazione e bonica dagli idrocarburi relativi ad un Sito di Interesse
Nazionale (SIN) dell’area industriale di Taranto
Francesco Caridei - Coordinatore Progetto Smart-Stripping® Eco-Innovation,
EACI - European Commission
SESTA SESSIONE >
STOCCAGGIO DI BIOSSIDO DI CARBONIO E DI GAS NATURALE
Saranno trattate le tematiche relative alle metodologie e possibili innovazioni nel settore dello stoccaggio
della CO2.
Modera e introduce: Antonio Paglionico
Stoccaggio della CO2 nel sottosuolo - Il ruolo delle geoscienze
Janpieter van Dijk - Eni E&P; Burren R.P.L., London
Approccio multidisciplinare ai problemi di rischio in zone scelte per stoccaggi, iniezione di
uidi e geotermia
Fedora Quattrocchi - Responsabile Unità Funzionale “Geochimica dei uidi, stoccaggio geologico e
geotermia”. Sezione di sismologia e tettonosica. Istituto Nazionale Geosica e Vulcanologia
La fattibilità dello stoccaggio geologico della CO2 negli acquiferi salini profondi
nell’onshore e offshore italiano
Fabio Moia - Environment and Sustainable Development Department Research on Energy Systems - RSE Spa
Stoccaggio di gas naturale nel sottosuolo: aspetti geologici, dinamici e attività di monitoraggio
Daniele Marzorati - SNAM-STOGIT
SETTIMA SESSIONE >
COMPATIBILITÀ DELL’ESTRAZIONE PETROLIFERA CON IL PATRIMONIO GEOLOGICO-
AMBIENTALE DELLA BASILICATA: IL PARCO NAZIONALE DELL’APPENNINO LUCANO-
VAL D’AGRI- LAGONEGRESE
Sarà analizzato il caso del Parco Nazionale Appennino Lucano -Val D’Agri-Lagonegrese per valutare la
compatibilità delle attività estrattive all’interno di aree protette.
Modera: Nunzio Oriolo
Il patrimonio geologico dell’Alta Val d’Agri (Basilicata sud-occidentale)
Mario Bentivenga - Dipartimento di Scienze Università degli studi della Basilicata e SIGEA Basilicata
L’eredità dell’incidente nel Golfo del Messico e le tecnologie per la sicurezza nelle
operazioni dell’industria petrolifera
Paolo Macini - Università degli Studi di Bologna
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INDICE
TAVOLA ROTONDA >
POLITICHE ATTIVE DI TUTELA E PREVENZIONE AMBIENTALE INNOVAZIONE NELLA GESTIONE
AMBIENTALE FORMAZIONE PROFESSIONALE
Modera: Donato Viggiano
Lettura dei saluti di Corrado Clini - Ministro dell’Ambiente
Vito Santarsiero - Sindaco della città di Potenza e Presidente ANCI Basilicata
Raffaele Nardone - Presidente Ordine Geologi di Basilicata
Gian Vito Graziano - Presidente Consiglio Nazionale Geologi
Bernardo De Bernardinis - Presidente ISPRA
Faustino Bisaccia - Preside della Facoltà di Farmacia dell’Università degli Studi della Basilicata
Doutor Orlando Antonio Quilambo - Rettore Universidade Eduardo Mondlane,
Maputo (Mozambico)
Sergio Polito - Presidente del Settore Società fornitrici di Beni e Servizi Assomineraria
Filippo Bubbico - Senatore della Repubblica Italiana
Salvatore Margiotta - Vice Presidente Commissione Ambiente alla Camera dei Deputati
Giampaolo D’Andrea - Sottosegretario Presidenza del Consiglio dei Ministri
CHIUSURA >
CONCLUSIONE LAVORI CONGRESSUALI
Domenico Vita - Sindaco di Marsico Nuovo (PZ)
Domenico Totaro - Presidente Parco Nazionale dell’Appennino Lucano-Val d’Agri-Lagonegrese
Guido Viceconte - Senatore Repubblica Italiana
Vincenzo Taddei - Senatore Repubblica Italiana
Raffaele Nardone - Presidente Ordine Geologi di Basilicata
RASSEGNA STAMPA
COMUNICATI STAMPA
FOTOGRAFIE EVENTO
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397
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425
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467
sessione
scientificA
6^ sessione
STOCCAGGIO
DI BIOSSIDO
DI CARBONIO
E GAS NATURALE
modera:
Antonio Paglionico
janpieter
van dijk
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
www.geologibasilicata.it/
http://congresso.geologibasilicata.it/2012/
ORDINE DEI GEOLOGI
DI BASILICATA
RICERCA, SVILUPPO ED UTILIZZO
DELLE FONTI FOSSILI
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
30 NOVEMBRE > Potenza
01 DICEMBRE > Potenza
02 DICEMBRE > Marsico Nuovo
Teatro Stabile,
Piazza M. Pagano
Sede Parco Nazionale dell’Appennino
Lucano-Val d’Agri-Lagonegrese
ATTI DEL CONGRESSO
Tre intense giornate di sessioni ed interventi organizzate per i tecnici di tutti gli Ordini e
Collegi, Operatori del settore Oil&Gas, Top Manager, Amministratori, Dirigenti e Funzionari
della Pubblica Amministrazione,
Studenti.
L’obiettivo primario è quello di focalizzare l’attenzione sul ruolo che il geologo ha assunto
in relazione allo sfruttamento compatibile e sostenibile delle fonti fossili naturali.
La tematica verrà affrontata grazie all’intervento di relatori di altissimo livello tecnico ed
istituzionale, con interessanti dibattiti ed una tavola rotonda sulla gestione ambientale e
formazione professionale.
RICERCA, SVILUPPO ED UTILIZZO
DELLE FONTI FOSSILI
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
RICERCA, SVILUPPO ED UTILIZZO
DELLE FONTI FOSSILI
1° CONGRESSO DEI GEOLOGI DI BASILICATA
IL RUOLO DEL GEOLOGO
ATTI DEL CONGRESSO
ISBN 978-88-904973-5-3
20130722-copertinaGeologi.indd 1 02/12/2005 0.25.42
Finito di stampare
nel mese di agosto da:
TECNOSTAMPA s.n.c.
Azienda Poligraca
Villa d’Agri (Pz)
Tel. 0975.354861 / 0975.354066 Fax
www.grachedibuono.com
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© 2013 Dibuono Edizioni
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Via P.F. Campanile, 67
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L’editore declina ogni responsabilità per eventuali azioni che dovessero essere intraprese nei confronti
degli autori a seguito di notizie, informazioni o immagini contenute nella presente pubblicazione.
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Article
Carbon capture and storage (CCS) projects require an accurate evaluation of the sealing potential of faults and highly fractured zones to minimize the potential for CO2 leakage. A study on the control exerted by fracture and fault networks on fluid flow, and in particular on CO2 leakage, should be based upon a representation of discrete fracture networks (DFN) that is as close as possible to that observed in the field. The present research integrates field work analysis, digital data representation, and fluid flow modeling to build a discrete fracture network (defined here as an Analogue Model; AM) that preserves the field-observed fracture geometry and relative proportion of the associated petrophysical parameters (aperture, length, direction and dip). Our study area is an outcrop in the caldera of Latera (Central Italy) where CO2 is naturally released and gas discharge in the atmosphere can be directly observed. We then compare the AM results to those generated by inputting the same fracture parameters into commercial DFN models. Our results highlight that these latter generally underestimate permeability values (by about two orders of magnitude) and hide fault-related anisotropies observed in the field, which instead are very well defined by the AM. The models were applied to a study site in the Latera caldera (Central Italy), where geologically produced CO2 leaks to the atmosphere along an exposed fault, and to simulate gas release through a fractured reservoir. Simulated leakage correlates well with field measurements that show CO2 spot anomalies at fault and fracture intersections and indicate how gas migration pathways are controlled by discontinuity permeability, complex fracture orientations, and fracture positions within the analyzed rock volume. (c) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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