As part of the CDRmare joint project GEOSTOR (https://geostor.cdrmare.de/), the BGR created detailed static geological 3D models for two potential CO2 storage structures in the Middle Buntsandstein in the Exclusive Economic Zone (EEZ) of the German North Sea and supplemented them with petrophysical parameters (e.g. porosities, permeabilities). The 3D geological model (Pilot area B; ~560 km2) is located in the north-western part of the German North Sea sector, the so-called “Entenschnabel”, an approximately 150 kilometer long and 30 kilometer wide area between the offshore sectors of the Netherlands, Denmark and Great Britain (pilot region B). The model in the Ducks Beak is based on several high-resolution 3D seismic data and geophysical/geological information from four exploration wells. It includes 20 generalized faults and the following 16 horizon surfaces: 1) Sea Floor, 2) Mid Miocene Unconformity, 3) Base Tertiary, 4) Base Upper Cretaceous, 5) Base Lower Cretaceous, 6) Base Upper Jurassic, 7) Base Lower Jurassic, 8) Base Muschelkalk, 9) Base Röt, 10) Base Solling Formation, 11) Base Detfurth Formation, 12) Base Volpriehausen Wechselfolge, 13) Base Volpriehausen Formation, 14) Base Triassic, 15) Base Zechstein, 16) Top Basement. The reservoir formed by sandstones of the Middle Buntsandstein is located within the Mads Graben, which is bounded to the west by the extensive Mads Fault (normal fault). Marine mudstones of the Upper Jurassic and Lower Cretaceous serve as the main seal formations. Petrophysical analyses of all considered well data were conducted and reservoir properties (including porosity and permeability) were calculated to determine the static reservoir capacity for these potential CO2 storage structures. The model parameterized and can be used for further dynamic simulations of storage capacity, geo-risk, and infrastructure analyses, in order to develop a comprehensive feasibility study for potential CO2 storage within the project framework. The 3D models were created by the BGR between 2021 and 2024. SKUA-GOCAD was used as the modeling software. We would like to thank AspenTech for providing licenses for their SSE software package as part of the Academic Program (https://www.aspentech.com/en/academic-program).


Im Rahmen des CDRmare-Verbundprojekts GEOSTOR (https://geostor.cdrmare.de/) wurden durch die BGR in der Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) der deutschen Nordsee detaillierte statische geologische 3D-Modelle für zwei potenzielle CO2-Speicherstrukturen im Mittleren Buntsandstein erstellt und mit petrophysikalischen Parametern (Porositäten, Permeabilitäten, etc.) ergänzt. Das geologische 3D-Modell (~560 km2) befindet sich im nordwestlichen Teil des deutschen Nordsee-Sektors, dem sogenannten „Entenschnabel“, ein circa 150 Kilometer langer und 30 Kilometer breiter Streifen zwischen den Offshore-Sektoren der Niederlande, Dänemarks und Großbritanniens (Pilotregion B). Das Modell im Entenschnabel basiert auf mehreren hochauflösenden 3D-seismischen Daten sowie geophysikalischen/geologischen Informationen aus vier Explorationsbohrungen. Es beinhaltet 20 generalisierte Störungen sowie folgende 16 Horizontflächen: 1) Meeresboden, 2)Mittelmiozän Diskordanz, 3) Basis Tertiär, 4) Basis Oberkreide, 5) Basis Unterkreide, 6) Basis Oberjura, 7) Basis Unterjura, 8) Basis Muschelkalk, 9) Basis Röt, 10) Basis Solling Formation, 11) Basis Detfurth Formation, 12) Basis Volpriehausen Wechselfolge, 13) Basis Volpriehausen Formation, 14) Basis Trias, 15) Basis Zechstein, 16) Top Basement. Das Reservoir wird aus Sandsteinen des Mittleren Buntsandsteins gebildet und befindet sich innerhalb des Mads Grabens, einer tektonischen Struktur, die nach Westen durch die ausgedehnte Mads Störung (Abschiebung) begrenzt wird. Das Haupt-Seal besteht aus oberjurassischen und teilweise unterkretazischen Tonsteinen. Für das Modell wurden petrophysikalische Analysen aller berücksichtigten Bohrlochdaten durchgeführt und Reservoireigenschaften (u. a. Porosität, Permeabilität) berechnet, um daraus resultierend die statische Reservoirkapazität für diese potenziellen CO2-Speicherstrukturen zu bestimmen. Diese parametrisierten Modelle sind für weitere dynamische Simulationen zur Speicherkapazität, Geo-Risiko- und Infrastrukturanalysen geeignet, um eine vollständige Machbarkeitsstudie für die potenzielle CO2-Speicherung im Rahmen des Projekts zu erstellen. Die 3D-Modelle wurden zwischen 2021 und 2024 von der BGR erstellt. Als Modellierungssoftware kam SKUA-GOCAD zum Einsatz. Für die Bereitstellung von Lizenzen ihres SSE Softwarepaketes im Rahmen des Academic Program (https://www.aspentech.com/en/academic-program) danken wir AspenTech.