Badania laboratoryjne wypierania metanu ditlenkiem węgla w procesie geologicznej sekwestracji CO2 w sczerpanych złożach gazu ziemnego

• Autorzy: Blicharski Jacek , Klimkowski Łukasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2021.11.7

Warianty tytułu

EN

Laboratory experiments of methane displacement with carbon dioxide in the process of CO2 geological sequestration in mature gas reservoirs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W celu oceny zjawisk fizycznych występujących w procesach sekwestracji ditlenku węgla w sczerpanych złożach gazu ziemnego przeprowadzono badania laboratoryjne wypierania płynów w układzie metan-ditlenek węgla. Eksperymenty laboratoryjne wykonano na zbudowanym do tego celu stanowisku do badań przepływów w ośrodkach porowatych. Pomiary przeprowadzono dla próbek rdzeni skalnych uzyskanych z odwiertów z rejonu Monokliny Przedsudeckiej. Badania prowadzono w warunkach ciśnienia i temperatury, w których ditlenek węgla jest w stanie ciekłym, gazowym lub nadkrytycznym dla różnych przepływów. Pokazano modelowanie matematyczne procesu wymiany masy w ośrodku porowatym z wykorzystaniem przybliżonych rozwiązań równania dyspersji hydrodynamicznej. Poprzez dopasowanie modelu analitycznego do danych pomiarowych określono stopień mieszania się gazów w skale i efektywność procesu wypierania w różnych warunkach przepływowych.

EN

Measurements of MeH displacement with CO₂ in permeable rocks were performed for 2 rock cores with different permeability sampled from wells located in south-west part of Poland. Pressure and temp. conditions during the measurements represented gaseous, liq. and supercrit. conditions of CO₂. The results were compared with approx. anal. models, which allowed for inference on the character of the displacement process and its efficiency under various conditions. Displacement of MeH with CO₂ was most effective for CO₂ in a supercritical or liq. state. The MeH depletion index varied in the range of 60-72% and 58-74% under supercritical and liq. CO₂ injection conditions, resp.

Słowa kluczowe

PL

wypieranie gazu ziemnego; badania laboratoryjne; geologiczna sekwestracja CO2

EN

natural gas displacement; laboratory tests; geological sequestration of CO2

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 100, nr 11
• Strony: 1061--1066
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Blicharski Jacek

• Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Klimkowski Łukasz

• AGH w Krakowie

Bibliografia

• [1] T.K. Perkins, O.C. Johnston, A review of diffusion and dispersion in porous media, SPEJ 480, 1963.
• [2] J.F. Carriere, G. Fasanino, M.R. Tek, Mat. Konf. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Las Vegas, Nevada, September 1985, SPE 14202, 1985.
• [3] J. Blicharski, Wpływ parametrów złożowych i technologicznych na skład gazu wydobywanego w procesie wytwarzania podziemnego magazynu gazu, Praca doktorska, Kraków 2004.
• [4] W. Szott, Nafta Gaz 1998, nr 10, 416.
• [5] Vinci Technologies, Low flow pumps series. Precision pumps, operating manual, Nanterre, France, 2010.
• [6] Vinci Technologies, Hassler core holder. Operating manual, Nanterre, France, 2011.
• [7] Bronkhorst High-Tech BV, General instructions digital mass flow/pressure instruments laboratory style/EL-FLOW. Instruction manual, Nijverheidsstraat, Netherlands, 2010.
• [8] J. Blicharski, R. Smulski, Drilling OH Gas 2012, 29, nr 1, 89.
• [9] M.A. Newberg, S.E. Foh, Mat. Konf. SPE Gas Technology Symposium, June 13-15, 1988, Dallas, Texas.
• [10] F.A.L. Dullien, Porous media fluid transport and pore structure, Academic Press, Inc., London 1992.
• [11] R. Helmig, Multiphase flow and transport processes in the subsurface, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg 1989.
• [12] D.A. Nield, A. Bejan, Convection in porous media, Springer-Verlag, New York 1999.
• [13] G. Dagan, Flow and transport in porous formations, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg 1989.
• [14] J. Siemek, J. Stopa, Archiwum Górnictwa 1985, 30, nr 1, 21.
• [15] J. Hagoort, Fundamentals of gas reservoir engineering, Elsevier, Amsterdam-Oxford 1988.
• [16] J. Blicharski, Zapiski Gornogo Instituta 2006, 167, nr 2, 58.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).

2. Artykuł przygotowano w ramach projektu badawczego finansowanego przez NCN. Numer projektu: N N524 467439.