Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Diagnostyka nieeksploatowanych studni w aspekcie włączenia ich do eksploatacji

Górka T., Styrkowiec E., Macuda J.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 4 (60)

30--34

PL

Dynamiczny rozwój miast oraz zwiększenie zapotrzebowania na wodę skłaniają przedsiębiorców do poszukiwania dodatkowych źródeł zaopatrzenia w wodę, a także zapewnienia rezerwowych ujęć wód. Niejednokrotnie działania inwestycyjne zwracają się ku studniom, których w przeszłości nie włączono do eksploatacji lub eksploatacja została zaniechana. Należy jednak zwrócić uwagę, że mimo braku poboru wody w długim okresie czasu, w nieużytkowanych studniach zachodzi wiele procesów naturalnych, które wpływają negatywnie na ich konstrukcję oraz sprawność hydrauliczną (procesy starzenia). Dynamika tych zjawisk jest bezpośrednio związana z lokalnymi warunkami hydrogeochemicznymi warstwy wodonośnej, jakością zastosowanych materiałów konstrukcyjnych, jak również z wiekiem studni. Dla oceny racjonalności włączenia (lub przywrócenia) do eksploatacji nieużytkowanych studni konieczne jest wykonanie w nich pełnej diagnostyki stanu technicznego, a przede wszystkim profilowań geofizycznych otworu, inspekcji TV oraz pompowań pomiarowych. Badania te obrazują m.in. aktualny stan konstrukcji studni, wydajność eksploatacyjną, jakość wody, czy też umożliwiają opracowanie zaleceń dotyczących dalszej eksploatacji. Wyniki badań pozwalają zakwalifikować studnię do włączenia do eksploatacji, rekonstrukcji lub do likwidacji. Ponadto stanowią wiarygodną podstawę do analizy ekonomicznej przedsięwzięcia, zwłaszcza w zakresie poniesienia dodatkowych kosztów związanych z uruchomieniem studni.

2

Wpływ składowiska odpadów chemicznych na zanieczyszczenie wód podziemnych

Macuda J., Łukańko Ł., Maruta M., Chruszcz-Lipska K., Winid B., Lewandowska-Śmierzchalska J., Solecki M. L.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

896--898

PL

Przedstawiono ocenę zmian jakości wód podziemnych odpływających z rejonu składowiska odpadów chemicznych. Ocenę tę wykonano na podstawie analizy zmian w wodach podziemnych wybranych wskaźników chemicznych, a także warunków geologicznych i hydrogeologicznych występujących w rejonie badanego składowiska odpadów. W latach 1998-2017 stwierdzono znaczne zmniejszenie zawartości głównych zanieczyszczeń w wodach podziemnych, takich jak aniony chlorkowy i siarczanowy, kation amonowy (jako N-NH4 +) oraz fenole.

EN

Changes in concns. of Cl, S and NH4 ions as well as PhOH in groundwater flowing out from a region of chem. waste landfill located near Tarnów city, PL, were analyzed in 1998-2017 in accordance with the relevant stds. Purfn. of waters from the landfill in a sewage treatment plant as well as cessation of the storage of new waste resulted in improved purity of the analyzed waters.

3

Ocena możliwości zagospodarowania odpadów stałych powstałych podczas poszukiwania gazu ziemnego z formacji łupkowych na terenie Polski jako materiałów budowlanych w aspekcie ochrony radiologicznej

Nowak J., Macuda J., Łukańko Ł.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1535--1537

PL

Dokonano oceny możliwości zagospodarowania odpadów stałych powstających w trakcie poszukiwań gazu ziemnego z formacji łupkowych na terenie północno-wschodniej Polski jako surowca do produkcji materiałów budowlanych z punktu widzenia zagrożenia radiologicznego. Analizie poddano odpady stałe wytworzone w trakcie prac wiertniczych, takich jak zwierciny i próbki fazy stałej zużytych płuczek wiertniczych oraz proppant „zwrotny”, który podczas testów złożowych został odseparowany z powracającego na powierzchnię płynu pozabiegowego. Na podstawie wskaźników aktywności f1 i f2 stwierdzono, że odpady stałe powstające w trakcie prac wiertniczych mogą być wykorzystane jako materiał budowlany do budynków przeznaczonych do pobytu ludzi lub inwentarza żywego. Proppant „zwrotny” używany podczas hydraulicznego szczelinowania, z uwagi na duże wartości wskaźników f1 i f2 powinien być zdeponowany na składowisku odpadów.

EN

Literature data on concns. of natural ⁴⁰40K, ²²⁶226Ra and ²²⁸228Th radionuclides in 20 samples of waste materials, which included (i) drill cuttings, (ii) solid phase of waste drilling muds and (iii) waste proppants were used to est. activity coeffs. in order to compare them with national regulations. Only materials (iii) could be deposited in a landfill. In addn., the annual effective irradn. dose resulting from use of the wastes as construction materials for houses and roads building was estd.

4

Geologiczne składowanie jako możliwość zmniejszenia emisji CO2 z zakładów chemicznych w Polsce

Uliasz-Misiak B., Lewandowska-Śmierzchalska J., Maruta M., Matuła R., Łukańko Ł., Macuda J., Fąfara Z.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

910--913

PL

Zakłady chemiczne emitują z procesów technologicznych i spalania paliw znaczące ilości ditlenku węgla. Roczna emisja z produkcji amoniaku, kwasu azotowego, kwasu adypinowego, karbidu i innych wyrobów w 2015 r. wynosiła ok. 5100 Gg CO2 (ok. 27% emisji krajowej CO2). Zaproponowano, by struktury geologiczne (antykliny w poziomach wodonośnych oraz złoża węglowodorów) wykorzystywać jako potencjalne składowiska CO2 dla zakładów chemicznych emitujących CO2 w ilości powyżej 100 Gg/r. Porównując pojemność składowania tych struktur oraz roczną emisję zakładów, oceniono, że możliwe jest ograniczenie emisji CO2 z tych zakładów poprzez geologiczne składowanie tego gazu.

EN

The data on the capacity of geol. structures (anticlines and hydrocarbon deposits) located less than 100 km from chem. plants, which emitted CO2 (more than 105 Mg/year) were used to est. the possibilities of reducing CO2 emissions from the plants. Capacity of geol. structures, esp. anticline, was many times higher than the annual CO2 emissions from the plants.

5

The impact of modern drilling fluids on improving the hydraulic efficiency of water wells

Macuda J., Siemek J., Wysocki S., Gaczoł M.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2018

|

T. 34, z. 4

133--144

EN

During drilling through aquifers using the rotary drilling method with drilling fluid application, the phenomenon of formation clogging in near-well zone takes place. This leads to physical changes in pore spaces in consequence of the deposition solid phase particles originating from the drilling fluid. Due to this fact, filtration velocity in the clogged zones of the aquifer formation decreases, which results in increased pressure drawdown and decreased well hydraulic efficiency. Therefore, it causes a reduction of the well total capacity. The article consists of studies connected to the development of the mud which will constitute the basis for a complex mud system intended for hydrogeological drilling in different encountered geological conditions. In the framework of laboratory research, technological parameters of six, commonly applied in oil and gas industry, polymer agents as well as new agent developed at the Drilling, Oil and Gas Faculty AGH-UST in Krakow were examined. The undertaken studies showed that the new agent, marked as CAGEx, provides the required technological parameters and can be applied as a base for drilling muds intended for hydrogeological drilling. The undertaken industrial research of the new CAGEx drilling mud carried out while drilling water intake well, confirmed the great stability of its technological parameters as well as insignificant influence on rock permeability damage in filter zone. The water intake well is characterized by high hydraulic efficiency and does not require additional activation treatment.

PL

W trakcie udostępniania użytkowych poziomów wodonośnych metodami obrotowymi z wykorzystaniem płuczki wiertniczej zachodzi proces kolmatacji skał w strefie przyotworowej. Prowadzi on do fizycznych zmian ośrodka porowatego w wyniku osadzania się w nim cząstek fazy stałej z płuczki wiertniczej. Powoduje to zmniejszenie prędkości filtracji wody w zakolmatowanych partiach formacji wodonośnej, co skutkuje wzrostem depresji i obniżeniem sprawności hydraulicznej studni, a w konsekwencji obniżeniem całkowitej wydajności studni. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych nad opracowaniem płuczki wiertniczej, która stanowić będzie bazę do opracowania kompletnego systemu płuczkowego przeznaczonego do wiercenia otworów hydrogeologicznych w różnych warunkach geologicznych. W ramach badań laboratoryjnych przeprowadzono pomiary parametrów reologicznych sześciu, standardowo stosowanych w wiertnictwie, środków polimerowych oraz nowego środka, którego skład opracowano na Wydziale Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH. Przeprowadzone badania pokazały, że nowy środek, oznaczony jako CAGEx, zapewnia wymagane parametry technologiczne i może być stosowany jako baza płuczek wiertniczych. Wykonane badania przemysłowe nowej płuczki wiertniczej CAGEx, podczas wiercenia studni ujęciowej potwierdzają dużą stabilność jej parametrów technologicznych i niewielki wpływ na uszkodzenie przepuszczalności skał w strefie przyfiltrowej. Wykonana studnia ujęciowa charakteryzowała się wysoką sprawnością hydrauliczną i nie wymagała wykonania dodatkowych zabiegów uaktywniania.

6

Selection of effective chemical compounds for drilled wells

Macuda J., Klima K.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

181--186

EN

Drilled wells during their operation are subject to so-called “aging” processes, which is visible in the decrease of their efficiency and increase in depression. The process, especially in case of quaternary and tertiary waters, is most affected by the chemical colmatation of the filter and filter-adjacent zone with chemical compounds precipitated from the flowing water. The literature analysis shows that ferrous sediments are the main mass of sediments clogging the quaternary and tertiary water intakes. They are usually in the form of soft reddish-colored sediments, and their essential element is Fe2O3 and FeO. Iron, siderite and quartz hydroxides were also found. The degree of colmatation in such wells can be significantly reduced by frequent renovations with chemical methods. The article presents results of laboratory tests on dissolution of sediments clogging withdrawal well filters with sodium dithionite (Na2S2O4) and sodium pyrosulphite (Na2S2O5). Representative samples were taken from selected quaternary water intakes in northern Poland.

7

Impact of wells reconstruction on their operational parameters

Macuda J., Styrkowiec E., Rajpold W.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

335--342

EN

Use of deep water-bearing horizons on an industrial scale is an expensive undertaking, mainly in the first phase of the project which is the well construction stage. Also, emergencies occur during the well operation, with the most frequent including yield reduction caused by the poor technical condition of the well. These 17 frequently lead to the total decommissioning of the well, caused, for example, by backfill, filter damage or casing pipe damage. After conducting the proper diagnostics, a decision is most often made in such cases to reconstruct a well, and much less seldom to drill a new well hole. Reconstruction of water intake wells usually encompasses replacement of the entire filter column with the well filter damaged as a result of ageing. As new technologies and materials become available on the market, it is possible to use new generation filters in the well construction, with better technical parameters (in terms of strength, hydraulics and corrosion resistance). In many cases, it allows for maintaining or achieving similar operational parameters in the reconstructed well. The determination of resources for a reconstructed well should, however, take into account modified filtration conditions in the aquifer’s zone adjacent to the filter because of the zone siltation during previous use of the well. The paper includes an evaluation of the impact of the reconstruction of two wells extracting water from the Lower Cretaceous level on improvement of their yields.

8

Emission of pollutants into the air during exploration of coalbed methane

Łukańko Ł., Macuda J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

69--82

EN

Coalbed methane is usually utilized by gas well drilled from the surface. In order to increase the coefficient of methane exploration from coal seams, in a horizontal section of the well, hydraulic fracturing operations are applied. Drilling process and hydraulic fracturing operations involve emission of pollutants to the air from the fuel combustion process. In the case of drilling operations fuel is used to generate electric power, which drives the drilling device and its components, while during hydraulic fracturing to drive high-pressure pump engines.

9

Drilling large diameter water wells in carbonate strata in the Lublin area

Macuda J., Macuda M.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

31--39

EN

One of the most important sources of water for communal purposes in the Lublin area are the useful groundwater aquifers intaken with deep drilled wells. Such wells should be highly efficient and localized in a close vicinity of the local water supply network to lower the cost of transport. Large amounts of water can be produced by large diameter wells, where heavy duty pump aggregates can be installed. High rates of penetration cannot be obtained if the profile abounds in hardly drillable carbonate. This elongates the time of drilling and increases negative impact of mud on the near well zone of the aquifer. It also lowers hydraulic parameters of the well. To improve the efficiency of the wells, drillability tests with cogged bits were performed in carbonate rocks to optimize the mechanical parameters of drilling. Measurement sections, each 0.3 to 0.5 m long, were selected for the tests. Each section was drilled at constant rotational speed and weight of bit values. Prior to the drillability tests, the limits on the weight of bit and rotational speed of the bit were established, in line with the technological characteristic of rig Wirth B3A, strength of the string and of the cogged bit.

10

Auxiliary gravity drain and infiltration wells supporting basic drainage system in the “Bełchatów” Lignite Mine

Macuda J., Gasiński J., Grad J., Szewczyk S.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

245--253

EN

The downhole parts of the “Bełchatów” Lignite Mine are dewatered through large diameter dewatering wells belonging to the primary drainage system. This system is supported by additional shallow wells performed in the overburden, in the forefield of extraction site or on the extraction site itself. They are used for limiting and removing residual water from extraction site, which corresponds to the height of excavator level. They are preceded by the analysis of dewatering of the mining benches based on the results of control drilling and observation of the water table in the existing piezometric wells. Shallow auxiliary wells are drilled with the “dry” rotary method to about 30 m of depth. Such wells considerably reduce the amount of water coming to the mine with rainwaters, and which were not captured by wells of the primary drainage system. This is mainly caused by such factors as complex geological build, disturbed system of strata, presence of synclinal structures and closed lenses. The technique and technology of drilling supporting shallow wells with the “dry” rotary method and their effect on dewatering of active extraction sites are discussed in this paper.

11

Zanieczyszczenia gruntów węglowodorami na terenach "starych gazowni"

Macuda J., Łukańko Ł., Maruta M.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 5

1004--1007

PL

W Polsce gaz miejski, produkowany w procesie suchej destylacji węgla, był wykorzystywany do celów komunalnych jeszcze w latach 80. XX w. Jego produkcja należała do przedsięwzięć wyjątkowo uciążliwych dla środowiska gruntowo-wodnego. Zanieczyszczenia z pracujących instalacji przedostawały się do środowiska głównie w wyniku awarii i nieszczelności urządzeń oraz nieprawidłowego magazynowania ścieków i odpadów. Istotnymi źródłami zanieczyszczenia środowiska gruntowo-wodnego były również nieprawidłowo prowadzone prace budowlane związane z demontażem instalacji i likwidacją zbiorników do magazynowania ścieków i odpadów. Głównymi zanieczyszczeniami występującymi w rejonie takich instalacji są związki organiczne, w tym węglowodory aromatyczne, zwłaszcza wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) i węglowodory BTEX (benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny) oraz fenol.

EN

Contents of polycyclic arom. hydrocarbons, PhH, PhMe, PhEt, xylenes, aliph. hydrocarbons and PhOH in 27 samples of soil from northern Poland were detd. by chromatog. Most of analyzed samples of soil showed the level of hydrocarbon pollutants above max. values specified by state regulation.

12

Występowanie radonu w gazie ziemnym transportowanym gazociągiem na terenie Polski w aspekcie ochrony radiologicznej : badania wstępne

Nowak J., Macuda J., Jodłowski P., Liszka K.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 9

1942--1944

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów stężenia radonu (²²²Rn) w próbkach gazu ziemnego pobranych z 8 wytypowanych lokalizacji w sieci przesyłowej gazu ziemnego oraz mocy dawki promieniowania gamma emitowanego przez wybrane elementy sieci przesyłowej. Dodatkowo dla 9 próbek pyłu (materiału stałego) pobranych ze stacji filtroseparatorów (6 próbek) lub bezpośrednio po procesie czyszczenia lub badania tłokiem (3 próbki) przeprowadzono analizę zawartości promieniotwórczego ołowiu (²¹⁰Pb), czyli długożyciowego produktu rozpadu ²²²Rn. Otrzymane wyniki posłużyły do wstępnej dyskusji i oceny zagrożenia radiologicznego wokół instalacji przesyłowej gazu ziemnego, będącego wynikiem występowania ²²²Rn w transportowanym gazie.

EN

Av. concns. of ²²²Rn in a flowing gas as well as dose rate of gamma radiation emitted by selected elements of pipeline and background in 8 transmission line locations were detd. Furthermore, av. concns. of ²¹⁰Pb were detd. in a dust from used filters. Av. concns. of ²²²Rn and ²¹⁰Pb changed in ranges 30-1400 Bq/m³ and 250–16700 Bq/kg, resp. Measured doses of gamma radiation emitted by selected elements of a gas pipeline.

13

Naturalne pierwiastki promieniotwórcze w odpadach generowanych w trakcie poszukiwań i wydobycia gazu z łupków w północno-wschodniej Polsce

Nowak J., Macuda J., Jodłowski P., Nguyen C. D.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 8

1709--1711

PL

Dokonano oceny zagrożenia radiacyjnego wynikającego z prowadzonych prac poszukiwawczych gazu ziemnego ze źródeł niekonwencjonalnych, przeprowadzając analizę zawartości naturalnych pierwiastków promieniotwórczych (K-40, U-238, Ra-226, Pb-210, Ra-228 i Th-228) w próbkach fazy stałej zużytych płuczek wiertniczych, płynu szczelinującego, płynu zwrotnego powstałego po procesie szczelinowania, propantu zwrotnego oraz odpadów stałych wiertniczych (tzw. zwiercin) pobranych z odwiertów poszukiwawczych zlokalizowanych w północno-wschodniej Polsce (w pasie od Pomorza Gdańskiego po Mazowsze i Lubelszczyznę) w dwóch najbardziej perspektywicznych obszarach (basen bałtycki i basen lubelski).

EN

A total of 64 samples of drill cuttings, solid phase of waste drilling muds, waste proppants, fracking fluids and return fracking fluids were collected and studied for activity concns. of 40K , 238U, 226Ra, 210Pb, 228Ra and 228Th. The activity concns. of the radionuclides in solid samples varied up to 1100 Bq/kg, 393 Bq/kg, 415 Bq/kg, 391 Bq/kg, 516 Bq/kg and 515 Bq/kg, resp. and were generally at the level of their worldwide av. values in soil. In the waste proppants, the activity concns. of radionuclides from both U and Th series were significantly elevated (to several hundreds of Bq/ kg). The av. 226Ra and 228Ra activity concns. in return fracking fluids were at the level of their activity concns. observed in waste waters from coal and Cu mines in Poland. Addnl., a significant growth of activity concns. of the Ra isotopes after hydraulic fracturing process was obsd. in the case of return fracking fluids.

14

Ocena rezerwy dostępnych zasobów wód podziemnych w zlewniach bilansowych na potrzeby szczelinowania hydraulicznego

Duda R., Maruta M., Macuda J., Tyszewski S.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1197--1201

EN

The paper presents a methodology for estimating reserves of available groundwater resources for use, inter alia, for the purpose of fracturing unconventional gas reservoirs. The assessment is based on the balance ofgroundwater available resources and water abstraction with the amount allowed by water intakes permits. The balance included a variant of the assessment of reserves of groundwater available resources under conditions of several years of drought, i.e. guaranteed resources. Estimation of reserves of groundwater resources was applied to water-management regions and to smaller units - the balance catchments, designated in the regions in order to determine the available surface water resources. The reserve of groundwater resourcesfor established and guaranteed resources was estimatedfor the selected water-management region - the Wietcisa river catchment. This catchment is part of the Stara Kiszewa concession for the exploration and exploitation of shale gas resources in the Lower Paleozoic Baltic Basin, northern Poland.

15

Effect of Drilling for Shale Gas on the Quality of Atmospheric Air

Macuda J., Bogacki M., Siemek J.

Problemy Ekorozwoju

|

2017

|

Vol. 12, nr 1

91--100

EN

Shale gas is an alternative for conventional energy sources. When extracted in compliance with environmental and sustained development rules, it favors the concept of diversification of energy sources, giving spur to the development of economy and technology, and before all, to the energy safety of the country. Poland is among countries, where expectations regarding shale gas are very high. Most of the exploration works for shale gas there are performed with the use of rigs, whose subassemblies are driven by electrical motors powered by mobile generators driven by diesel engines. The number of aggregates and their total power are selected each time on the basis of power balance of particular technological subassemblies and the emergency generation system. Diesel combustion motors used for powering generators are the only source of dust and gaseous emissions to the air. A mobile technological boiler room fed with oil is another source of emissions in the winter period. For the purpose of evaluating impact of rigs on the air environment in the course of prospecting for shale gas an emission model was worked out with five emission points. Four sources were connected with the operation of combustion motors (each 1257 kW) powering generators, and the fifth one (375 kW) feeding technological boiler room. The results of the tests on the environmental impact on motors and boiler room used during shale gas prospecting on the quality of air have been presented in the paper. The tests were performed with the use of mathematical modeling employing real technological data from existing installations.

PL

Gaz z formacji łupkowych stanowi alternatywę dla konwencjonalnych źródeł energii. Wydobywany z poszanowaniem wymogów ochrony środowiska oraz w zgodzie z regułami zrównoważonego rozwoju jest elementem bezpieczeństwa energetycznego państwa, wpisuje się w logikę dywersyfikacji źródeł energii oraz stanowi impuls do rozwoju gospodarczego i naukowo-technicznego kraju. Polska należy do krajów, w których z gazem łupkowym wiąże się duże nadzieje. Tutaj proces wiercenia otworów poszukiwawczych za gazem ziemnych w skałach łupkowych w większości przypadków prowadzony jest przy wykorzystaniu urządzeń wiertniczych, w których poszczególne podzespoły napędzane są silnikami elektrycznymi. Jednak źródłem energii elektrycznej są dla nich mobilne zestawy generatorów napędzane silnikami wysokoprężnymi dużej mocy. Ilość agregatów oraz ich sumaryczna moc dobierana jest każdorazowo w oparciu o wykonany bilans mocy poszczególnych podzespołów technologicznych i systemu zasilania awaryjnego. Wysokoprężne silniki spalinowe dużej mocy, wykorzystywane do napędu generatorów prądu, stanowią istotne źródło emisji zanieczyszczeń pyłowo-gazowych do powietrza. Ponadto w okresie zimowym dodatkowym źródłem emisji do powietrza jest mobilna kontenerowa kotłownia technologiczna zasilana olejem opałowym. Dla potrzeb oceny wpływu pracujących urządzeń wiertniczych na jakość powietrza w trakcie prowadzenia prac poszukiwawczych za gazem ziemnym w skałach łupkowych, w stworzonym modelu emisyjnym założono pracę 5 punktowych źródeł emisji zorganizowanej. Cztery źródła są związane z pracą silników spalinowych, każdy o mocy 1257 kW, napędzających generatory, a piąty z pracą kotłowni technologicznej o mocy 375 kW. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu na jakość powietrza silników spalinowych oraz kotłowni wykorzystywanych przy realizacji prac wiertniczych związanych z poszukiwaniem gazu ziemnego w skałach łupkowych. Badania prowadzone były metodą modelowania matematycznego w oparciu o rzeczywiste dane technologiczne pochodzące z obszaru wierceń poszukiwawczych.

16

Water well activation with application of clay minerals disintegration agent

Macuda J., Wysocki S., Gaczoł M.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 2

587--595

EN

While drilling a well using rotary drilling method with drilling mud application, permeability damage of aquifer layers in near-well zone takes place. It is caused mainly by inflow of both solid phase and filtrate originated from the mud into pores or fractures of drilled rock. In consequence of this phenomenon, pressure drawdown increase and well hydraulic efficiency decrease can be observed, what leads to exploitation capacity diminution. For the reparation of formation damaged permeability in near-well zone, new agent for disintegration of clay minerals called SKINAUT was developed at the Drilling, Oil and Gas Faculty of AGH-UST Krakow. In order to confirm its effectiveness in industrial conditions, it was conducted test of well activation for water intake from loose formation. Applied agent allowed to counteract the clogging of pore spaces and to reduce the hydraulic resistance of well thereby decreasing pressure drawdown and considerably improving well efficiency.

17

The multicriteria method for selecting rigs for drilling gas wells from post-mining gobs

Macuda J., Łukańko Ł., Hendel J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 4

907--915

EN

During drilling wellbores from the surface to recover methane from post-extraction gobs, attention should be paid to using appropriate rigs. Rigs with optimum technological parameters, adjusted to the geological setting, design of wellbore and technology of drilling, allow for high drilling rates and a considerably lower cost of realization to be obtained. The rig to be used for drilling production wells can be correctly selected using the multicriteria optimization method with synthetic evaluation measure of its technological parameters. For this purpose, the technological parameters of rigs available on the Polish market for the realization of normal diameter wells with percussion-rotary method to a depth of 500 m and 1000 m were reviewed. Taking into account the geological build of the Upper Silesian area and the design of the producing well used for the production of methane from past-extraction gobs, eight evaluation criteria and their weights (W) were selected. On this basis the technical parameters of rigs to be used for drilling wells to a depth of 500 m and 1000 m were reviewed with the multicriteria method. This created the basis for selecting dedicated rigs with optimum technological parameters for drilling normal diameter wells to a depth of 500 m and 1000 m.

18

The influence of borehole design on the production and efficiency parameters of wells intaking Quaternary waters in the south of Łódź

Macuda J., Styrkowiec E.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 4

895--906

EN

Quaternary wellbores are very liable to rapid drops of hydraulic efficiency mainly caused by clogging processes and the corrosion of the wellbore structure. The presence of such processes and their intensity largely depend on the hydrogeochemical conditions of the intaken aquifer and also the production rate and extraction method of a given wellbore. Among the major factors slowing down the hydraulic intensity are a correctly designed well, especially the properly selected type and design of the filter. A well designed wellbore filter should have low hydraulic resistance of the inflowing water and be resistant to clogging and corrosion in the given hydrochemical conditions. This allows for long and failure-free extraction of large high-production wells. The results of analyses of the effect of intake wellbore design on its hydraulic efficiency are presented in the paper. The intake wells producing Quaternary waters for waterworks in the southern part of Łódź were analyzed.

19

Monitoring of explosive gases with a portable gas detector Drager X-am 5600

Macuda J., Łukańko Ł.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 2

543--551

EN

During exploration and extraction of hydrocarbon deposits, the risk of elevated methane concentration above the lower explosive limit occurs. In some cases a higher concentration of hydrogen sulfide threatening the health and life of the crew also may be observed. The use of a portable gas detector Dräger X-am 5600 for constant monitoring of methane and hydrogen sulfide concentration in dangerous situations is proposed in the paper. Thanks to the IR sensors and modern electrochemical sensors, this detector allows for monitoring of 6 types of gases simultaneously. The applied infrared sensor IR EX allows for measuring explosive and combustible gases both within the lower explosive limit, and also measuring of methane in the range of 0 to 100 vol.%. The measured values are stored in the computer and also sent to the central through GSM.

20

Many years’ extraction of groundwater in the context of established usable groundwater reserves

Macuda J., Styrkowiec E.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 2

419--427

EN

The operation of water supply networks basically relies on the ability of supply water, which in the case of groundwater intakes, is defined by usable reserves offered by the wells involved. Their establishing is the last stage of an investment, i.e. building of groundwater intakes, and their value determines the type of infrastructure and technological hardware in the wells. Owing to the fact that the usable groundwater reserves are conditioned by a number of factors (economic, technological, environmental) their correct determining depends on the correct definition of the number and quality of measurements and hydrogeological observations. In practice, these measurements tend to be shortened to minimum (test pumping) or discarded (diagnostics of well construction) for financial reasons. As a result the user obtains either over- or underestimated information about the intake parameters. Exploitation of a well with overestimated capacity brings about serious technological and economic consequences, starting from the lowered productivity (drop of water table, lower yield), change of chemical composition of water, sanding up of the well as well as well failures and damage. The use of a well with underrated output does not shorten the life of the well, though is disadvantageous for the economic reasons. The productivity of wells can be verified after a few years of controlled extraction, on the basis of which the cost of water extraction, stability of chemical composition or impact on other intakes in given work conditions. Accordingly, this is a basis for updating usable groundwater reserves of the wells. Moreover, after many years of observation of groundwater intakes, one can formulate recommendations warrantying long life of wells, rational management of pump aggregates and well renovation plans.