堆積学的制御による風成エントラダ砂岩の貯留層不均質性：地質学的炭素貯蔵への示唆

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides an analogue for reservoir heterogeneity in eolian systems critical for CO2 storage modeling and upscaling.

🏢実務担当者:Guidance for evaluating eolian reservoirs for CCS, especially regarding permeability contrasts and compartmentalization that affect injection and containment.

🏛政策担当者:Supports understanding of geological factors influencing CCS feasibility, long-term storage security, and regulatory approval criteria.

抄録 風成累層は、地質炭素貯留の有望な対象であり、しばしば高孔隙率・高浸透率を有する厚く側方に広がる砂岩体からなる。しかし、地下貯留層としての効果的な利用には、その層序学的複雑性と、それが貯留層の不均質性に及ぼす支配要因の徹底的な理解が必要である。本研究は、湿潤風成のジュラ紀エントラーダ砂岩の堆積学、層序、および貯留層特性の詳細な評価を提示する。米国ユタ州北東部の恐竜国定記念物付近で7つの層序断面を測定・対比し、そのうち6断面は3.4 kmのトランセクトにわたるものである。第7断面付近のドローンを用いた写真測量モデルにより、約160メートルの水平距離にわたる建築要素の高解像度可視化と定量化が可能となった。調査地域は典型的なCO2貯留層の全空間的広がりを包含するものではないが、ここで記録された層序関係は、湿潤風成の不均質性が地下の流動にどのように影響し得るかについての洞察を提供する。4つの砂岩建築要素が特定された：大型複合砂丘（厚さ4〜13 m）、小型複合砂丘（厚さ0.6〜4 m）、単純砂丘（厚さ0.3〜1.4 m）、および湿潤砂平地（厚さ0.2〜5.5 m）である。これらの要素は、側方に連続し、厚さが変化し、従来認識されていたよりも複雑なファシス分布を示す、交互する砂丘および砂丘間・平地パッケージに組織化されている。孔隙率と浸透率のデータは、各要素について薄片、ミニパーミアメーター、およびコアプラグ分析を用いて収集された。方法論に応じた有意な変動にもかかわらず、孔隙率と浸透率の値は、湿潤砂平地堆積物と比較して砂丘の方が高い値を示すことを示唆している。これらの傾向がスケールを超えて維持される場合、砂丘要素は主要な流動経路を表す可能性があり、一方で砂丘間砂平地は流動のバッフルとして機能する可能性が高く、結果として垂直方向の連結性が制限された水平方向に層状の貯留層構造をもたらす。貯留層の層状性は、クロスベッドセットにおける低浸透率の境界面と、ベッドおよびラミナスケールでの粒径変動によってさらに強化される。これらの不均質性の要因は、貯留層の区画化を促進し、湿潤風成システムにおける地下モデリングに重要な影響を及ぼす可能性がある。本研究は、エントラーダ砂岩における貯留層不均質性に対する堆積学的支配要因を強調し、炭素貯留用途の風成貯留層を評価するためのアナログを提供する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

ABSTRACT Eolian successions are promising targets for geologic carbon storage, often comprising thick, laterally extensive sandstone bodies with high porosity and permeability. However, their effective use as subsurface reservoirs requires a thorough understanding of their stratigraphic complexity and the controls it exerts on reservoir heterogeneity. This study presents a detailed evaluation of the sedimentology, stratigraphy, and reservoir character of the wet eolian Jurassic Entrada Sandstone. Seven stratigraphic sections were measured and correlated in the vicinity of Dinosaur National Monument in northeastern Utah, USA, including 6 sections across a 3.4 km transect. A drone-based photogrammetric model near the seventh section enabled high-resolution visualization and quantification of architectural elements over a horizontal distance of roughly 160 meters. Although the study area does not encompass the full spatial extent of a typical CO2 storage reservoir, the stratigraphic relationships documented here provide insight into how wet eolian heterogeneity may influence subsurface flow. Four sandstone architectural elements were identified: large compound dunes (4–13 m thick), small compound dunes (0.6–4 m), simple dunes (0.3–1.4 m), and damp sand flats (0.2–5.5 m). These elements are organized into alternating dune and interdune–flat packages that are laterally continuous, vary in thickness, and show more complex facies distributions than previously recognized. Porosity and permeability data were collected for each element using thin sections, minipermeametry, and core-plug analyses. Despite significant variability according to methodology, porosity and permeability values suggest higher values for dunes compared to damp sand-flat deposits. Should these trends hold across scales, dune elements may represent primary flow pathways, while interdune sand flats are likely to serve as baffles to flow, resulting in a horizontally layered reservoir architecture with restricted vertical connectivity. Reservoir layering is further enhanced by lower-permeability bounding surfaces in cross-bed sets and grain-size variability at the bed and lamina scale. These sources of heterogeneity may promote reservoir compartmentalization and have important implications for subsurface modeling in wet eolian systems. This study highlights the sedimentological controls on reservoir heterogeneity in the Entrada Sandstone and provides an analogue for evaluating eolian reservoirs for carbon storage applications.

• openalex https://doi.org/10.2110/jsr.2025.047first seen 2026-06-18 05:04:16