• Imprimeix

GO-Forward

Exploració i optimització geotèrmica mitjançant modelatge directe i desenvolupament de recursos

El projecte GO-Forward (“Geothermal Exploration and Optimization through Forward Modeling and Resource Development”), ha estat una de les propostes seleccionades dins de la convocatòria Sustainable, secure and competitive energy supply (HORIZON-CL5-2023-D3-02). El projecte es centra en el desenvolupament de mètodes per determinar millor la ubicació, l'extensió i la productivitat potencial de reservoris geotèrmics.

L'objectiu principal de GO-Forward és desenvolupar i avançar una nova metodologia de treball combinada per fer prediccions més precises de les propietats dels reservoris geotèrmics en les fases prèvies a l’execució de campanyes d’investigació (perforació) en base a una caracterització detallada dels processos geològics que condueixen a la seva formació i així reduir el risc previ de la inversió.

Aquest enfocament “basat en processos” representa un canvi de paradigma respecte als fluxos de treball tradicionals “basats en dades”, ja que simula processos geològics, calibrats amb dades geològiques o geofísiques, en lloc d'extrapolar les propietats d'aquestes dades amb mètodes geoestadístics tradicionals. Mitjançant l'ús d'eines de simulació adequades, es poden predir les propietats del reservori fins i tot en zones amb poca disponibilitat de dades. Els tres enfocaments de modelatge directe que s'analitzen al projecte GO-Forward de forma combinada, aborden la cadena completa de processos geològics que condueixen a la formació de reservoris amb potencial geotèrmic en una àmplia gamma d'entorns geològics. Els tres mecanismes identificats són: el "Stratigraphic Forward Modelling (SFM)" que s'utilitza per predir els processos de deposició que porten a la formació de roques sedimentàries, el "Diagenetic Forward Modelling (DFM)" que considera els processos fisicoquímics que porten a la formació, solidificació i alteració de les roques durant i/o després del processos de sedimentació, i el "Forward Fracture Models (FFM)" que permet generar xarxes de fractures discretes realistes en funció de l'evolució tectònica en els entorns geotèrmics que són objecte d'estudi.

Figura 1. Flux de treball combinat del concepte de modelització directe plantejat en el projecte GO-Forward

Figura 1. Flux de treball combinat del concepte de modelització directe plantejat en el projecte GO-Forward.

A més, el projecte té com a objectiu abordar la sensibilització ciutadana sobre el desenvolupament i implementació de projectes d’aprofitament geotèrmic des de les primeres etapes d'exploració, mitjançant enfocaments innovadors cap a la participació ciutadana i consulta amb totes les parts interessades, amb l'objectiu de millorar la percepció social i dur-la a un nou nivell en el desenvolupament de projectes geotèrmics.

El projecte desenvoluparà i calibrarà aquests enfocaments en àrees amb abundant informació del subsol i dades de producció, demostrant l'aplicabilitat dels mètodes i la reproductibilitat dels resultats, per optimitzar i reduir el risc de l'exploració geotèrmica amb un enfocament radicalment nou i innovador.

El consorci està en una posició única per plantejar la implementació d’aquests nous enfocaments per l’estudi de reservoris geotèrmics, ja que inclou experts de diversos serveis geològics europeus.

 

Estructura del projecte

El projecte s'organitza en 5 paquets de treball (WP) al voltant del desenvolupament, calibratge i aplicació dels enfocaments de modelització avançada sobre processos estratigràfics, digenètics i la generació de fractures en entorns geològics representatius de gran part dels recursos geotèrmics europeus encara avui dia no explotats.

El paquet de treball transversal (WP5) sobre participació pública dona suport als tres paquets de treball tecnològics (WP2, WP3 i WP4).

Figura 2. Estructura dels paquets de treball i tasques.

Figura 2. Estructura dels paquets de treball i tasques.


El projecte planteja una estreta interacció entre els desenvolupaments tècnics previstos en els paquets de treball WP2 i WP3 i la seva implementació en el paquet WP4, sota una perspectiva també social, per facilitar el compromís de la ciutadania a mida que s'apliquin els projectes. El WP1 inclou la part de gestió del projecte, comunicació, difusió i explotació, el qual tindrà com a funció coordinar els paquets de treball i el desenvolupament de tot el projecte.

 

Participació de l’ICGC en el projecte

L'ICGC jugarà un paper destacat en el projecte GO-Forward, contribuint amb la seva experiència i accés a dades de casos d'estudi situats a Catalunya. Aquests casos presenten incerteses en el coneixement de les característiques del subsol, però són similars a altres àmbits a EU on ja tenen un coneixement molt més profund.

Un dels àmbits amb major potencial i encara poc conegut, son els reservoris fracturats profunds en roques cristal·lines associats a la fossa del Vallès.

Figura 3. Representació de la Conca del Vallès sobre el Mapa geològic de Catalunya 1:250.000 (ICGC, 2021) i perfil magnetotel·lúric de Cànoves-Samalús (ICGC, 2015).

Figura 3. Representació de la Conca del Vallès sobre el Mapa geològic de Catalunya 1:250.000 (ICGC, 2021) i perfil magnetotel·lúric de Cànoves-Samalús (ICGC, 2015).


Aquest àmbit s’utilitzarà com un dels casos d’estudi en el projecte per transferir i aplicar el flux de treball i les eines de modelització que es desenvoluparan i s’implementaran a GO-Forward i que es calibraran en altres àmbits de característiques geològiques similars però amb un coneixement molt més avançat gràcies a la disponibilitat d’un gran volum de dades prèvies.

La major part de l’esforç de l’ICGC es centrarà en la tasca 4.3 del WP4 destinada a l’aplicació de les eines i mètodes desenvolupats en el WP3 per a la modelització de xarxes de fractures discretes en reservoris en medis fracturats en el basament cristal·lí. El cas d’estudi utilitzat com a cas de referència es localitzaria a Cornwall (SO, de UK), on el servei geològic britànic (BGS) disposa d’accés a les dades i experiència dels projectes de geotèrmia profunda que s’hi estan desenvolupant. Aquest cas de referència s’utilitzaria per ajustar i testejar els algoritmes per la modelització de xarxes de fractures discretes que es desenvoluparan en el marc del paquet WP3 complementant-se amb altres afloraments on hi ha dades capturades de xarxes de fractures que serveixin de recolzament pel calibratge dels models numèrics: un d’aquests casos es situaria a Itàlia facilitat per la Universitat de Bari i l’altre a Catalunya facilitat per l’ICGC a les conques neògenes catalanes. Un cop l’algoritme per la modelització de xarxes de fractures discretes, que es desenvoluparà en el marc del paquet WP3, estigui a punt, s’aplicaria en una altra zona, també dins de les conques neògenes catalanes.

 

La contribució de l’ICGC es destinarà als paquets de treball:

  • WP1. Gestió.
  • WP4. Aplicació del flux de treball.
    • Tasca 4.3. Aplicació a emplaçament en basament cristalí fracturat (Espanya).
  • WP5. Implicació pública i avaluació del nivell de preparació de la societat.

D’altre banda, atès que l’ICGC està involucrat en el paquet de treball WP3 Geothermal Energy and Storage inventory del projecte GSEU, coliderant la implementació de l’Atles Europeu de Capacitats dels recursos de Geoenergia, també donarà recolzament a la publicació dels resultats del projecte GO-Forward al portal ‘European Geological Data Infrastructure platform (EGDI) de EuroGeoSurveys’ (EGS).

 

GO-Forward a un cop d’ull

Títol: “Geothermal Exploration and Optimization through Forward Modeling and Resource Development. GO-Forward” (Exploració i optimització geotèrmica mitjançant modelatge directe i desenvolupament de recursos)

  • Pressupost total: 4.570.623,75 €.
  • Finançament: 4.570.623,75 € (100%).
  • Pressupost ICGC: 319.543,75 €.
  • Finançament ICGC: 319.543,7 5€ (100%).
  • Data d’inici: setembre 2024.
  • Data prevista de finalització: agost 2028.
  • Consorci:12 socis europeus (Alemanya, Àustria, Dinamarca, Països baixos, Espanya, Suïssa, Itàlia i Regne Unit).
  • Coordinació: Fraunhofer Institution for Energy Infrastructures and Geothermal Systems (IEG) (Alemanya).
  • Web: en construcció.
  • Programa: Finançat pel programa Horizon Europe.
  • Referència: 101147618.

 

Resultats previstos

Les solucions i mètodes desenvolupats pel projecte estaran orientats a millorar la presa de decisions sobre l’avaluació del potencial geotèrmic de reservoris amb poca disponibilitat de dades prèvies.

Els fluxos de treball desenvolupats per GO-Forward seran accessibles per les parts interessades a través d'un GitHub específic i de plataformes SIG nacionals, com la plataforma geotèrmica ThermoGIS Geothermal Platform, on els usuaris podran investigar les dades del subsol a escala regional i nacional, així com els informes, anàlisis i avaluacions de la idoneïtat dels reservoris geològics, per donar suport a la decisió d’activar o no campanyes de perforació. D’altra banda, disminuirà els riscos i incerteses en la valoració del potencial geotèrmic dels reservoris i estalviarà processos llargs i perforacions infructuoses tant a la indústria com a les autoritats públiques.

Finalment, GO-Forward tindrà un impacte en la ciència. Els algoritmes actuals que prediuen les propietats dels reservoris a partir de dades sísmiques i de perforacions s'aplicaran a nous conjunts de dades i, en cas necessari, es perfeccionaran. Els reservoris geològics proposats, amb una densitat de dades significativa, representaran un laboratori ideal per provar les eines de modelització basades en processos, i en el futur els mètodes podran seguir evolucionant per millorar la seva capacitat predictiva.

 

Finançat per

Funded by the European Union

Aquest projecte ha estat finançat pel programa de la UE HORIZON EUROPE, convocatòria HORIZON-CL5-2023-D3-02 (Advanced exploration technologies for geothermal resources in a wide range of geological settings).