Performa reservoir dan kapasitas penyimpanan adalah dua hal penting yang harus
diperkirakan sebelum dilakukan injeksi CO2 pada proses Carbon Capture and
Storage (CCS). Kedua hal ini dapat diperkirakan menggunakan persamaan Material
Balance untuk injeksi. Persamaan Material Balance untuk injeksi CO2 yang telah
tersedia saat ini adalah persamaan Material Balance untuk injeksi pada depleted
normal pressure gas reservoir. Dalam studi ini dikembangkan persamaan Material
Balance model untuk injeksi CO2 pada depleted abnormal pressure gas reservoir.
Berbeda dengan persamaan Material Balance pada depleted normal pressure gas
reservoir yang memiliki Hydrocarbon Pore Volume (HCPV) konstan, HCPV pada
depleted abnormal pressure gas reservoir akan berubah akibat perubahan tekanan
selama injeksi CO2, sehingga diperlukan persamaan Material Balance baru.
Perubahan HCPV selama injeksi dapat dinyatakan sebagai fungsi dari
kompresibilitas efektif kumulatif yang didefinisikan oleh Fetkovich, di mana nilai
ini dapat dihitung memanfaatkan data produksi menggunakan model Gan dan
Blasingame. Terdapat dua tahap pengujian terhadap persamaan Material Balance
yang baru sebelum dilakukan simulasi injeksi CO2 yaitu perbandingan model
dengan persamaan Material Balance untuk injeksi pada depleted normal pressure
gas reservoir, dan pengujian model dengan melakukan injeksi gas yang sama
dengan gas yang diproduksikan pada lapangan X. Hasil pengujian menunjukan
bahwa model yang kami bangun secara matematis dapat berubah menjadi model
yang sudah ada jika HCPV dianggap konstan selama produksi. Selain itu juga
didapatkan bahwa jika reservoir bersifat reversible maka performa reservoir saat
injeksi gas yang sama dengan gas yang diproduksikan adalah sama dengan
performa reservoir ketika produksi.
Pada simulasi injeksi CO2 pada lapangan X yang adalah depleted abnormal
pressure gas reservoir didapatkan bahwa kapasitas penyimpanan lapangan X untuk
injeksi CO2 adalah lebih besar dibanding dengan total gas yang telah diproduksi
dari lapangan tersebut. Kami juga menemukan bahwa performa reservoir dan total
CO2 yang dapat diinjeksikan sangat bergantung pada kompresibiltas campuran gas saat injeksi. Berdasarkan simulasi diketahui bahwa kapasitas penyimpanan hanya
bergantung pada HCPV awal sebelum produksi dan komposisi campuran gas
setelah injeksi, sehingga untuk HCPV initial yang sama, depleted abnormal
pressure gas reservoir dan depleted normal pressure gas reservoir akan
memberikan kapasitas penyimpanan yang sama.