Technologia produkcji metanu z pokładów węgla poprzez zatłaczanie CO2 - przegląd doświadczeń uzyskanych w trakcie realizacji projektu CARBOLAB

Krzemień, A.; Skiba, J; Koteras, A.; Duda, A

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Technologia produkcji metanu z pokładów węgla poprzez zatłaczanie CO2 - przegląd doświadczeń uzyskanych w trakcie realizacji projektu CARBOLAB

Autorzy

Krzemień A. , Skiba J , Koteras A. , Duda A

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Technology of methane production from coal seams through CO2 injection - the review of tests collected during the implementation of CARBOLAB project

Języki publikacji

Abstrakty

Artykuł przedstawia doświadczenia uzyskane w trakcie realizacji europejskiego projektu pn. „CARBOLAB", finansowanego przez Fundusz Badawczy Węgla i Stali w latach 2009-2013. Projekt obejmował podziemne testy zatłaczania CO2 do pokładów węgla i uzyskiwanie metanu, który wypierany przez dwutlenek węgla, mógł być transportowany na powierzchnię. Głównym celem projektu było określenie możliwości zastosowania technologii ECBM (Enhanced Coal Bed Methane Recovery) w określonych warunkach dołowych. Przedstawione w artykule badania pozwoliły na określenie długoterminowego bezpieczeństwa dla składowania CO2 w pokładach węgla. Na potrzeby projektu zidentyfikowano różne rodzaje zagrożeń związanych ze stosowaną technologią oraz opracowano scenariusze rozwoju niebezpiecznych zdarzeń, które w konsekwencji mogłyby prowadzić do wycieku CO2 z miejsca składowania. Nieprawidłowo przeprowadzony proces może prowadzić do zniszczenia instalacji zabudowanej pod ziemią jak i na powierzchni, zanieczyszczenia lub wycieku CO2 lub CH4, a w konsekwencji doprowadzić do nieodwracalnych zmian w ekosystemach.

This paper presents the tests collected during the implementation of the European project as "CARBOLAB", funded by the Coal and Steel Research Fund between 2009 and 2013. The project was implemented within the framework of the underground tests of CO2 injection into coal seams and extraction of methane which, supported by CO2, may have been released to the surface. The main purpose of the project was to determine the possibility of application of the ECBM (Enhanced Coal Bed Methane Recovery) technology in particular underground conditions. The tests presented in this paper allowed to determine the protection of safety for the storage of CO2 in coal seam in the long-term. The project required the identification of different hazards connected with the technology applied as well as the elaboration of scenarios for the development of hazardous events which may lead to the escape of CO2 from the storage. An incorrect process may lead to the damage of the installation mounted both underground and on the surface, contamination or escape of CO2 or CH4, resulting in the irreversible changes in ecosystems.

Słowa kluczowe

produkcja metanu z pokładów węgla zatłaczanie i okładowanie CO2 ryzyko stosowania technologii ECBM

production of methane from coal seams injection and storage of CO2 risk of using ECBM technology

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa

Czasopismo

Przegląd Górniczy

Rocznik

2015

Tom

T. 71, nr 1

Strony

37--45

Opis fizyczny

Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Krzemień A.

Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

autor

Skiba J

Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

autor

Koteras A.

Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

autor

Duda A

Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

Bibliografia

1. Baran P., Zarębska K., Krzystolik P., Hadro J., Nunn A. (2014). CO2-ECBM and CO2 Sequestration in Polish Coal Seam - Experimental Study. Journal of Sustainable Mining, 13(2), 22-29. doi:10.7424/ jsml40204
2. Bouc O., Audigane P., Bellenfant G., Fabriol H., Gastine M., Rohmer J., Seyedi D. (2009): Determining safety criteria for CO2 geological storage. GHGT9, Energy Procedia 1, 2439-2446.
3. Condor, J., Unatrakarn, D., Wilson, M, & Asghari, K. (2011). Acom-parative analysis of risk assessment methodologies for the geologic storage of carbon dioxide. Energy Procedia 4, 4036-4043
4. Dyrektywa CCS (2009): Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/31/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla oraz zmieniająca dyrektywę Rady 85/337/EWG Eurotom, dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2000/60/WE, 2001/80/WE, 2004/35/WE,2006/12/WE, 2008/1/ WE i rozporządzenie (WE) nr 1013/2006.
5. EN 31010 (2010): STANDARD. Risk management - Risk assessment techniques. Geneva: ISO/IEC. (Wprowadzona do polskiego ustawodawstwa przez PN-EN 31010:2010. Zarządzanie ryzykiem -Techniki oceny ryzyka).
6. Farret R. (2011): Towards an integrated method for risk analysis of the CCS chain. International Seminar Evaluation and risk management for CCS. Le Havre, 07-08 April.
7. Farret R., Gombert P., Lahaie F, Cherkaoui A., Lafortune S., Roux P. (2011a): Design of fault trees as a practical method for risk analysis of CCS: application to the different life stages of deep aquifer storage, combining long-term and short-term issues. Energy Procedia 4.
8. Gerstenberger, M. C, Christophersen, A., Buxton, R., Allinson, G., Hou, W., Leamon, G.,& Nicol, A. (2013). Integrated Risk Assessment for CCS. Energy Procedia, 37(0), 2775-2782. doi: http://dx.doi.Org/10.1016/j. egypro.2013.06.162
9. Ide S.T., Friedmann S.J., Herzog H.J. (2006): CO2 Leakage Through Existing Wells: Current Technology and Regulatory Basis. Poster session II. In Proceedings of the 8th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies. June 19-22, Trondheim, Norway.
10. IEA GHG (2009): IEA Greenhouse Gas R&D Programme. Long Term Integrity of CO2 Storage - Well Abandonment, 2009/08.
11. IPCC (2005): IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz, B., O. Davidson, H. C. de Coninck, M Loos, and L. A. Meyer (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 442 pp.
12. ISO 31000 (2009): STANDARD. Risk management - Principles and guidelines. Geneva: ISO/IEC (Wprowadzona do polskiego ustawodawstwa przez PN-ISO 31000:2012. Zarządzanie ryzykiem - Zasady i wytyczne)
13. Kling, G. W, Clark M. A., Wagner, G. N., Compton, H. R., Humphrey, A. M., Devine, J. D., Evans, W.C., Lockwood, J.P., Tuttle, M.L., Koenigsberg, E. J. (1987). The 1986 Lake Nyos gas disaster in Cameroon, West Africa. Science. 23(5(4798), 169-175
14. Kumamoto H. (1996): Probabilistic Risk Assessment and Management for Engineers and Scientists, IEEE Press
15. Le Guenan T., Manceau J. Ch., Bouc O., RohmerJ., Ledoux A. (2011): GERICO: A database for CO2 geological storage risk management. Energy Procedia 4.4124-4131.
16. Macdonald D. (2004): Practical hazops, trips and alarms: Newnes.
17. New York Times, "Trying to Tame the Roar of Deadly Lakes", February 27,2001
18. Pan Z, Connell L.D. (2007): A theoretical model for gas adsorption-induced coal swelling. International Journal od Coal Geology 69,243-252
19. Shi, J., & Durucan, S. (2005). CO2 storage in deep unminable coal seams. Oil & gas science and technology, 60(3), 547-558.
20. Stanton, R., Flores, R., Warwick, P.D., Gluskoter, H. and G.D., S. (2001) Coalbed Sequestration of Carbon Dioxide, 1st National Conference on Carbon Sequestration, Washington, USA.
21. World Resources Institute (WRI) (2008): CCS Guidelines: Guidelines for Carbon Dioxide Capture, Transport, and Storage. Washington, DC: WRI.
22. Yielding G., Freeman B., Needham D.T. (\997): Quantitative Fault Seal Prediction. AAPG Bulletin 81:897-917

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-148ee73f-49a4-46b0-a3c8-47fefd54e995