Research Project: “Design, environmental impact and performance of energized fluids for fracturing oil and gas reservoir rocks of Central Europe” (ENFLUID) – assumptions, evolution and results

• Autorzy: Lutyńska S. , Turek M. , Hamouda A. A. , Cicha-Szot R. , Leśniak G. , Kasza P. , Wilk K.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2018.06.09

Warianty tytułu

PL

Projekt badawczy: ”Projektowanie, wpływ na środowisko i skuteczność działania energetyzowanych cieczy do szczelinowania skał zbiornikowych ropy i gazu Europy Środkowej” (ENFLUID) – założenia, przebieg i rezultaty

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main goal of the project, realized by the Silesian University of Technology (as the Project Promotor), Oil and Gas Institute – National Research Institute and University of Stavanger, was the development of energized fracturing fluids for use in oil and gas reservoir formations in Central Europe. Transferring the American or foreign experience was not the solution, and already known methods may require modification or development. This has become important in the case of European gas shales, reservoir potential of which were the subject of intensive diagnosis when the project was launched. Within the framework of the project, composition of energized fracturing fluid for work in different formations of Central Europe was designed, mutual interactions between the fluids and the fractured rock were defined, the effects of energized fluids application on the geochemistry of the formation in the short and in the long-term were determined and the methods of treatment and recycling of flowback water were proposed. The project was focused on innovative technology, allowing for an efficient development of conventional and unconventional gas reservoirs, combined with maximum reduction of the negative impact of this process on the natural environment. The project also facilitated the strengthening and sharing of knowledge based on the fields of research and technological topics and issues of unconventional shale reservoirs.

PL

Głównym celem projektu „ENFLUID”, realizowanego przez Politechnikę Śląską (w roli Koordynatora), Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy oraz Uniwersytet Stavanger, było opracowanie optymalnego składu energetyzowanych cieczy szczelinujących, przydatnych do zastosowania w złożowych formacjach ropy i gazu Europy Środkowej. W tych specyficznych warunkach bezpośrednia adaptacja technologii i doświadczeń zagranicznych nie jest właściwym rozwiązaniem, a znane metody szczelinowania mogą wymagać modyfikacji lub rozwinięcia. Ma to szczególne znaczenie w przypadku łupków gazonośnych, których potencjał złożowy jest przedmiotem intensywnego rozpoznania. W ramach projektu opracowano skład energetyzowanych cieczy szczelinujących odpowiednich do zastosowania w różnych formacjach złożowych, zdefiniowano wzajemne interakcje pomiędzy cieczami a skałą poddawaną szczelinowaniu, określono jakie są skutki stosowania energetyzowanych cieczy szczelinujących na środowisko geochemiczne formacji w krótkim i długim okresie czasu oraz zaproponowano metody neutralizacji oraz recyklingu płynów zwrotnych ze szczelinowania. Realizacja projektu pozwoliła na stworzenie innowacyjnej technologii, ukierunkowanej na efektywne wykorzystanie konwencjonalnych i niekonwencjonalnych złóż gazu i ropy zamkniętych w formacjach złożowych Europy Środkowej, przy równoczesnej minimalizacji negatywnego wpływu tego procesu na środowisko naturalne.

Słowa kluczowe

EN

hydraulic fracturing; unconventional gas reservoirs; flowback water; gas-rock-water interactions

PL

szczelinowanie hydrauliczne; niekonwencjonalne złoża gazu; płyn zwrotny; interakcje woda-skała-gaz

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 74, nr 6
• Strony: 479--483
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Lutyńska S.

• Silesian University of Technology, ul. Akademicka 2A

autor

Turek M.

• Silesian University of Technology, ul. Akademicka 2A

autor

Hamouda A. A.

• University of Stavanger Kitty Kiellands hus, Rennebergstien 30, 4036 Stavanger, Norway

autor

Cicha-Szot R.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Leśniak G.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Kasza P.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Wilk K.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] Andrew M., Cicha-Szot R., Linden S., Such P., Leśniak G., Wiegmann A., Steinbach A.: Multiscale core to pore imaging and modelling of the Rotliegend Sandstone. 8th International Conference on Porous Media & Annual Meeting of the International Society of Porous Media Interpore, Cincinnati, Ohio 9–12.05.2016.
• [2] Hamouda Aly A.: Interaction between slug fracturing fluids energized with scCO2 and shale minerals. Journal of Natural Gas Science and Engineering 2017, vol. 44, pp. 150–161.
• [3] Labus K.: Lessons from successes and failures of batch experiments on gas-rock and energized fracturing fluid – rock interactions. Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Geopetrol 2014 „Poszukiwania i eksploatacja złóż ropy naftowej i gazu ziemnego – nowe technologie, nowe wyzwania”. Prace Naukowe INiG – PIB 2014, no. 198.
• [4] Labus K., Cicha-Szot R., Leśniak G.: Projekt ENFLUID – między geologią a inżynierią złożową. Materiały konferencyjne LXXXIII Zjazdu Naukowego Polskiego Towarzystwa Geologicznego „Wyzwania geologii regionu lubelskiego w XXI wieku”, Biała Podlaska, 2014, pp. 27.
• [5] Labus K., Kasza P., Turek M., Dydo P., Jakóbik-Kolon A., Wilk K., Leśniak G.: Laboratory experiments on forming the chemical composition of flowback brine from hydraulic fracturing with energized fluid. Procedia Earth and Planetary Science 2017, vol. 17, pp. 582–585.
• [6] Leśniak G., Such P., Budak P.: Integration of petrophysical and petrographic data for the prediction of reservoir and filtration parameters in deep lying layers in Polish Rotliegend Basin. Conference Paper: International Symposium of the Society of Core Analysts, Avignon 2014, SCA 2014-Temp Paper A073.
• [7] Leśniak G., Such P., Cicha-Szot R., Steinbach A., Marsh M., Gelb J., Linden S., Wiegmann A., Glatt E.: Reservoir aspects of digital rock physics: A case study from the Polish Rotliegend basin. 7th International Conference on Porous Media &Annual Meeting of the International Society of porous Media Interpore, Padwa 18–21.05.2015.
• [8] Lutyńska S.: Projekt ENFLUID krok po kroku. Biuletyn Politechniki Śląskiej 2014, no. 8/9, pp. 11–12.
• [9] Turek M., Labus K., Dydo P., Mitko K., Laskowska E., JakóbikKolon A.: A concept of hydraulic fracturing flowback treatment using electrodialysis reversal. Desalination and Water Treatment 2017, vol. 64, pp. 228–232.
• [10] Wilk K., Kasza P., Labus K.: Core analysis as a key to understanding formation damage after hydraulic fracturing treatment. Conference Paper: International Symposium of the Society of Core Analysts, Snowmass, Colorado, 2016, SCA2016-062.
• [11] Wilk K., Kasza P., Labus K.: Analysis of the possibility for the applicability of energized fluids for fracturing. Nafta-Gaz 2015, no. 6, pp. 425–433.
• [12] Wilk K., Kasza P.: Zastosowanie płynów spienionych do zabiegów hydraulicznego szczelinowania. Przemysł Chemiczny 2016, vol. 95, no. 6, pp. 1202–1205.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).