Modelowa analiza przekształceń chemizmu płynów technologicznych stosowanych w pozyskiwaniu gazu z łupków (shale gas) metodą szczelinowania hydraulicznego

• Autorzy: Krogulec E. , Sawicka K.

Warianty tytułu

EN

Model analysis of chemistry transformation of the technological fluids used in obtaining gas from shale (shale gas)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analiza rezultatów badań modelowych pozwoliła na wstępną ocenę zmian warunków hydrogeochemicznych zachodzących w otworze wiertniczym po wykonaniu w nim szczelinowania hydraulicznego przeprowadzanego w celu poszukiwania i eksploatacji gazu z łupków (shale gas). Symulowane w modelowaniu hydrogeochemicznym zmiany składu dotyczyły przede wszystkim chemizmu samego płynu szczelinującego. Wykonano modele symulacyjne stanu po szczelinowaniu, tj. modelujące możliwe zmiany płynu zwrotnego i potencjalne problemy techniczne wynikające z procesu szczelinowania, oraz modele stanu prognozowanego, tj. pozwalające na przewidywanie możliwych scenariuszy zdarzeń. Oprócz modeli mieszania płynu szczelinującego z roztworem formacyjnym opracowano także modele potencjalnego mieszania płynu szczelinującego z wodami podziemnymi o charakterze użytkowym. Analizy modelowe tego typu przeprowadzono dla różnych scenariuszy, m.in. w celu uzyskania mieszaniny o parametrach umożliwiających jej powtórne, efektywne użycie w kolejnym procesie szczelinowania.

EN

Analysis of the results of model research allowed for a preliminary assessment of changes in hydrogeochemical conditions occurring in the borehole after execution of hydraulic fracturing for the exploration and exploitation of gas from shale (shale gas). Changes, simulated in the hydrogeochemical modelling, concerned mainly the composition of fracturing fluid chemistry. The following simulation models were made: of the state after fracturing, i.e. modeling of the possible changes of the fracturing fluid and potential technical problems resulting from the fracturing process, and of the prediction state, i.e. models that allow forecasting possible scenarios of events. In addition to the models of mixing the fracturing fluid with the formation solution, models of mixing the potential fracturing fluid with the useful groundwater were also developed. Model analyses of this type were carried out for different scenarios, in order to obtain a mixture showing capabilities for its second, effective usage in the next process of fracturing.

Słowa kluczowe

PL

płyn szczelinujący; szczelinowanie hydrauliczne; modele hydrogeochemiczne; gaz z łupków

EN

fracturing fluid; hydrogeochemical models; shale gas

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 451 Hydrogeologia z. 13
• Strony: 161--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Krogulec E.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Geologii, Instytut Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

autor

Sawicka K.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Geologii, Instytut Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

Bibliografia

• [1] BOŃDA R., SIEKIERA D., SZUFLICKI M., 2012 — Mapa koncesji na poszukiwanie i rozpoznawanie gazu ziemnego „Shale gas" wg stanu na 31-08-2012 r., skala 1:1000 000. Państw. Inst. Geol., Warszawa. http://www.mos.gov.pl/g2/big/2012_09/62dc32e3854ac7225637d999c0ea056f.jpg.
• [2] CAVANO R.R., 2005 —Understanding scaling indices and calculating inhibitor dosages. Conference CORROSION 2005, Houston, April 3 7, 2005. http://www.scrantonassoci ates.com/techar- ticles/sssi.pdf.
• [3] GEOPORTAL – http://maps.geoportal.gov.pl.
• [4] KOWAL A.L, ŚWIDERSKA-BRÓŻ M., 2000 — Korozyjność wody. W: Oczyszczanie wody. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa – Wrocław.
• [5] KROGULEC E., SAWICKA K., JÓŹWIAK K., 2011 — Monitoring wybranych komponentów środowiska (gleby, wody powierzchniowe, wody podziemne) w rejonie otworu Lubocino-1. Badania monitoringowe po realizacji szczelinowania (etap 2). Arch. PGNiG, Warszawa.
• [6] PARKHURST D.L., APPELO C.A.J., 1999 — User's guide to PHREEQC (version 2) – a computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport and inverse geochemical calculations. Water-Resources Investigation Report 99-4259. U.S. Department of the Interior & U.S. Geological Survey, Denver, Colorado.
• [7] ROZPORZĄDZENIE Ministra Środowiska z dnia 23 lipca 2008 r. w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu wód podziemnych (DzU nr 143, poz. 896).
• [8] ROZPORZĄDZENIE Ministra Zdrowia z dnia 20 kwietnia 2010 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (DzU nr 72, poz. 466).
• [9] ALL Consulting & Ground Water Protection Council, 2010 — Water mixing and scale affinity model – quick use guide. Version 1.0.0. http://www.all-Ilacom/publicdownloads/WaterMixingand ScaleAffinityModelQuickUse Guide.pdf.
• [10] WAXMAN H.A., MARKEY E.J., DEGETTE D., 2011— Chemicals used in hydraulic fracturing. United states House of Representatives Committee of Energy and Commerce Minority Staff http://democrats.energycommerce.house.gov/sites/default/files documents/Hydraulic%20Fracturing%20Report%204.18. l l .pdf.
• [11] WOLICKA D., SAŁACIŃSKI R., POSZYTEK A., DOBRZYŃSKI D., GĄSIŃSKI A, KAPROŃ G., BORKOWSKI A, ROŻEK A., 2011 — Wpływ składu chemicznego wód używanych do szczelinowania hydraulicznego złóż gazu łupkowego na mineralogię i geochemię skał łupkowych. Arch. PGNiG, Warszawa.