Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numeryczne symulacje procesu magazynowania wodoru w częściowo wyeksploatowanym złożu gazowym

Szott Wiesław, Miłek Krzysztof

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 1

41--55

PL

W pracy przedstawiono charakterystyki potencjalnych struktur możliwych do wykorzystania w celu magazynowania wodoru. Sformułowano kryteria wyboru optymalnej struktury, takie jak: pojemność dostępna dla wodoru, zakres historycznych ciśnień złożowych, ciśnienie szczelinowania, własności transportowe skały, aktywność wody podścielającej, rodzaj płynu złożowego, temperatura złożowa. Stosując te kryteria, wybrano strukturę złoża gazu ziemnego funkcjonującą obecnie jako PMG (podziemny magazyn gazu). Dla znalezienia charakterystyk wybranej struktury jako PMW (podziemnego magazynu wodoru) skonstruowano kompozycyjny model złożowy poprzez konwersję istniejącego modelu typu black oil. W tym celu model złoża uzupełniono o wieloskładnikowy model płynu złożowego opisany równaniem stanu Soave’a–Redlicha–Kwonga oraz o kompozycyjne hydrauliczne modele odwiertów. Kompletny model złoża efektywnie skalibrowano, wykorzystując wieloletnie historyczne dane eksploatacyjne obejmujące wydajności wydobycia ze złoża, zatłaczania i odbioru gazu w ramach PMG oraz ciśnienie zmierzone na spodzie odwiertów eksploatacyjnych. Zweryfikowany model wykorzystano do wielokrotnych symulacji procesu magazynowania wodoru, stosując realistyczne ograniczenia dla zatłaczania i odbioru gazu, tj. czas zatłaczania i odbioru, limity na sumaryczną ilość zatłaczanego wodoru oraz odbieranego gazu, minimalną czystość odbieranego wodoru. Rozpatrzono warianty różniące się szczegółami konwersji PMG na PMW oraz zakładanym maksymalnym stopniem zanieczyszczenia odbieranego wodoru. Podstawowe własności geologiczne wynikały z oryginalnych właściwości struktury i nie podlegały modyfikacjom, natomiast nieznany, ale istotny parametr dyspersji, decydujący o mieszaniu się gazu zatłaczanego z gazem rodzimym, był przedmiotem analizy warianto- wej. Wyniki ilościowe prognoz pracy PMW uzupełniono szczegółową analizą rozkładów nasycenia wodorem na różnych etapach i w różnych cyklach pracy magazynu. W pracy badano wpływ zjawiska dyspersji na wyniki pracy magazynu poprzez implementację zjawiska dyspersji numerycznej, weryfikację poprawności korelacji dyspersji z prędkością migracji oraz identyfikację wielkości dyspersji dla różnych wariantów modelu złoża.

EN

The paper presents the characteristics of potential structures that can be used for hydrogen storage. The criteria for selecting the optimal structure were formulated. They include estimated sequestration capacity, range of historical reservoir pressures, fracturing pressure, transport properties of the rock, activity of the underlying water, type of reservoir fluid, reservoir temperature. After applying these criteria, a natural gas field structure, currently functioning as a UGS (underground gas storage) facility, was selected. In order to find the characteristics of the selected structure as a UHS (underground hydrogen storage), a compositional reservoir model was constructed. For this purpose, a multicomponent model of the formation fluid described by the Soave–Redlich–Kwong equation of state was built and supplemented with compositional hydraulic models of wells. The complete model of the field was effectively calibrated using historical operational data, including the production rate from the gas field, gas injection and withdrawal under the UGS operation and the pressures measured at the bottom of the production wells. The verified model was used for multiple simulations of the hydrogen storage process using realistic constraints for gas injection and withdrawal, i.e., injection and withdrawal times, limits for the total amount of injected hydrogen and withdrawn gas, maximum acceptable contamination of the withdrawn hydrogen. Consequently, simulation scenarios differed in the details of the UGS – UHS conversion and withdrawn gas composition. The basic geological properties resulted from the original structure properties were not subject to modification, while the unknown but significant dispersion parameter determining the mixing of the injected gas with the original gas was subject to changes. The quantitative results of the UHS operation forecasts were supplemented with a detailed analysis of the distribution of hydrogen saturation at various stages and in different operation cycles of the storage schedule. The study investigated the influence of the dispersion phenomenon on the results of storage operation by implementing the phenomenon of numerical dispersion, verifying the correctness of the correlation between dispersion and migration speed, and identifying the dispersion values for various reservoir models. Basic conclusion was derived from the obtained simulation results.

2

Modelowanie struktur geologicznych i symulacje procesów złożowych - nowoczesne metody badawcze stosowane w INIG - PIB dla potrzeb górnictwa naftowego, górnictwa węglowego i podziemnego magazynowania energii

Szott Wiesław, Sowiżdżał Krzysztof, Budak Paweł

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 9 (263)

10--15

PL

W artykule przedstawiono potrzebę, cele i korzyści stosowania symulacyjnych modeli struktur geologicznych zawierających surowce energetyczne oraz procesów zachodzących podczas eksploatacji tych surowców. Zagadnienia te są istotne w pracach badawczych służących górnictwu naftowemu, górnictwu węglowemu oraz innym sektorom przemysłu energetycznego. W artykule przedstawiono krótki rys historyczny rozwoju nowoczesnych metod modelowania i symulacji złożowych w pracach INiG - PIB, wykonywanych na potrzeby polskich i zagranicznych firm z ww. sektorów gospodarki. Opisano najważniejsze projekty badawcze i rozwojowe w tej dziedzinie zrealizowane w INiG - PIB. Zaprezentowano światowe kierunki rozwoju zagadnień modelowania i symulacji złożowych oraz plany poszerzenia możliwości INiG - PIB w tym zakresie.

EN

The paper presents the needs, aims and advantages of using reservoir modeling and simulations applied to underground geological structures confining energy resources and to phenomena of their exploitation. It includes historical description of the reservoir modeling development in the projects performed by INiG - PIB for Polish oil and gas industry. Main projects of this type are shortly presented. Directions of further development of the reservoir modeling and simulation are discussed and the next future plans of INiG - PIB in the field are revealed.

3

Characterization of lithological zones of the Isanlu sheet 225, North Central Nigeria, using aerogeophysical datasets

Akinsunmade Akinniyi, Nguyen Dinh Chau, Wojas Anna, Tomecka-Suchoń Sylwia

Acta Geophysica

|

2020

|

Vol. 68, no. 3

651--665

EN

Gridded aeromagnetic and aeroradiometric datasets of Isanlu sheet 225 were processed and interpreted in order to map the geological structures and characteristic lithology, as well as potential mineral ore zones in the area. Recorded aeromagnetic data were reduced to the magnetic equator before fltering operations which enhanced the magnetic anomalies. Analytic signal map was created, and subsequently a model was generated along a selected profle for better interpretation of the subsurface materials. On the aeroradiometric data were performed both enhancement and statistical operations. The lithological zones were identifed. They are metasedimentary rocks, migmatites and igneous rocks occupying varying proportions within the entire area. Some potential radioactive or precious metal ore zones were also localized. A major structure interpreted in the study area trends in the SE–NW direction. Other surface structures were also delineated and general orientation was evaluated. This information may serve as a valuable database for further prospective research and mineral exploration in the region.

4

Wybrane aspekty podziemnego magazynowania wodoru

Tarkowski R.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 5

282--291

EN

The article describes the subject of underground hydrogen storage in the context of energy storage using hydrogen as a carrier, and shows its role in the Polish energy policy. The review of the most recent papers was performed to provide the information about hydrogen properties and options for underground hydrogen storage (salt caverns, depleted hydrocarbons fields, deep aquifers) in Poland. Analysis of the literature indicates small practical experiences in the underground hydrogen storage. The behaviour of underground-stored hydrogen is more complex than expected. Previous results indicate that this option may in future become the preferred solution for storing excess electricity related to the irregular supply from renewable sources. Geological formations can provide the possibility of storing energy on a medium- and long-term time scale. Knowledge of the underground storage of carbon dioxide and other gases will be useful for searching ofsites for underground storage of this gas. Due to the planned increasing share of renewable energy in electricity production in Poland, the issue of underground hydrogen storage will become increasingly relevant.

5

Możliwości wykorzystania antyklin Choszczna i Suliszewa do podziemnego składowania CO2

Sylwester M., Dziewińska L., Tarkowski R.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 11

76--89

PL

Antykliny Choszczna i Suliszewa są strukturami na obszarze niecki szczecińskiej spełniającymi kryteria struktur dla podziemnego składowania dwutlenku węgla. W artykule przedstawiono ich charakterystykę geologiczno-złożową oraz omówiono poziomy zbiornikowe do składowania dwutlenku węgla. Za pierwszoplanowy poziom zbiornikowy dla składowania CO2 przyjęto poziom zbiornikowy formacji komorowskiej jury dolnej zalegający na głębokości ok. 1200-1300 metrów, o miąższości 80-95 m., porowatości rzędu 15%, dobrej przepuszczalności skał, odpowiedniej pojemności składowania CO2, uszczelniony od góry pakietem iłowców i mułowców miąższości ok. 70 metrów. Struktury Choszczna i Suliszewa mogą stanowić przedmiot zainteresowania znaczących emitentów CO2 tego regionu: Elektrownia Gorzów SA oraz Zespół Elektrowni Dolna Odra SA.

EN

Choszczno and Suliszewo Anticlines are structures located in the area of Szczecin Through, meeting the requirements for underground CO2 storage. This paper presents the geological characteristics and reservoir levels for CO2 storage. The crucial reservoir level for CO2 storage is located in the Komorowska Formation of Lower Jurassic at the depth of 1200-1300 meters, the thickness of 80-95m, porosity around 15%, good permeability of rocks, adequate capacity for CO2 storage, sealed on the top by the package of claystone and mudstone with the thickness of around 70 meters. The structures of Choszczno and Suliszewo could be a subject of interest for the most significant emitters of CO2 in this region: Elektrownia Gorzow SA and Zespol Elektrowni Dolna Odra SA.

6

Skuteczność odwzorowania struktur geologicznych przez migrację sejsmiczną 2D i 3D : modelowanie i analiza danych syntetycznych z rejonu Wału Pomorskiego

Kowalski H.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

533--538

PL

W niniejszej pracy przedstawiono eksperyment, w którym za pomocą danych modelowych podjęto próbę oceny różnic pomiędzy obrazem sejsmicznym uzyskiwanym na podstawie akwizycji 2D i 3D. W tym celu na podstawie akustycznego równania falowego (metodą różnic skończonych), w oparciu o trójwymiarowy model geometryczno-prędkościowy, wygenerowano dane sejsmiczne 2D oraz 3D. Analizę wykonano na danych przed oraz po migracji czasowej przed składaniem. Podczas analiz zaobserwowano różnice pomiędzy obrazami sejsmicznymi po migracji 2D i 3D, istotne z punktu widzenia ilościowej interpretacji. Na sekcjach 2D pojawiają się problemy z poprawnym odwzorowaniem niewielkich struktur oraz z ciągłością granic sejsmicznych. Uzyskane wyniki potwierdzają zalety sejsmiki 3D oraz ograniczenia metody 2D. Pokazują również podstawowe trudności w planowaniu akwizycji, przetwarzaniu oraz interpretacji danych 2D.

EN

This thesis describes a seismic experiment, in which an attempt was made to assess differences between images obtained from 2D and 3D seismic acquisition, by means of synthetic data. For this purpose, on the basis of acoustic wave equation (finite difference method), 2D and 3D seismic datasets were generated based on the same three-dimensional velocity model. The data before and after pre-stack time migration were analyzed. Differences between 2D and 3D migrated sections, essential to quantitative interpretation, were observed. 2D sections show problem with correct imaging of small structures, continuity of seismic horizons, and position of geologic structures. Presented results illustrate advantages of 3D and restrictions of 2D seismic methods. Moreover, they show basic difficulties in planning acquisition, processing and interpretation of 2D seismic surveys.

7

Preliminary interpretation of PSI data of the northeastern part of the Upper Silesian basin (Sosnowiec test site) - terrafirma project

Graniczny M., Kowalski Z., Jureczka J., Czarnogórska M., Piątkowska A.

Polish Geological Institute Special Papers

|

2008

|

Vol. 24

29-36

EN

Preliminary interpretation of the Permanent Scatterer Interferometry (PSI) data of the Upper Silesian Basin indicated strong correlation between the recorded PS negative values and structural pattern of the Carboniferous strata. The results indicate that the subsidence is present at the areas of the synclinal structures such as Bytom Basin, northern slopes of the Main Basin and the Little Zaborska Basin (near Zabrze). The clearly visible concentration of the negative values is also noted at hinges and dropped wings of the Będzin and Kłodnica regional faults. Undoubtedly, the two above mentioned faults of the Variscan origin were rejuvenated during the Alpine Orogeny (the Triassic deposits were found in the dropped wings of the faults). The presence of the ground motion along its run, can suggest neotectonic character of these faults. Linear anomalies oriented WNW–ESE formed by changing values of the ground motions are parallel to the boundaries of productive Carboniferous sediments forming the coal basin – Karvina Upper Beds, Ostrava Beds and Karvina Lower Beds. The explanation of these phenomena (genesis and mechanisms) needs further studies.

PL

Wstępna interpretacja danych Satelitarnej Interferometrii Radarowej (PSI) wskazała na silną korelację pomiędzy zarejestrowanymi punktami pomiarowymi (PS) o wartościach ujemnych (osiadanie), a przestrzennym rozmieszczeniem struktur geologicznych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wstępne wyniki badań wykazały, że osiadanie jest obecne na obszarach struktur synklinalnych, takich jak: basen bytomski, północny skłon niecki głównej oraz małego basenu Zaborska (w pobliżu Zabrza). Wyraźnie widoczne skupienie ujemnych wartości PS jest widoczne wzdłuż zrzuconych skrzydeł uskoków regionalnych: będzińskiego i kłodnickiego. Te uskoki o pochodzeniu waryscyjskim zostały odnowione w trakcie orogenezy alpejskiej (w skrzydłach zrzuconych uskoków znajdują się utwory triasu). Ruchy stwierdzone na powierzchni terenu wzdłuż ich przebiegu mogą świadczyć o neotektonicznym charakterze uskoków. Liniowe anomalie przemieszczeń terenu zarejestrowane wzdłuż kierunków WNW–ESE są z kolei równoległe do granic karbońskich serii produktywnych wyznaczających basen węglowy – górnych warstw karwińskich, warstw ostrawskich i dolnych warstw karwińskich. Wyjaśnienie tych współzależności (genezy i mechanizmu) wymaga dalszych studiów.

8

Śledzenie struktur geologicznych i ruchów tektonicznych w osadach neogeńskich metodą sejsmiczną w aspekcie geologiczno-inżynierskim

Kaszubowski L. J.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2008

|

T. 34, z. 4

643-651

PL

Śledzenie struktur geologicznych i ruchów tektonicznych w osadach neogeńskich podczas badań sejsmicznych przedstawiono na przykładzie obszaru mierzejowego jeziora Kopań i jeziora Wicko. Podczas badań sejsmicznych wykorzystano aparaturę CS-5G-1, stosowano metodę fal odbitych. W czasie badań terenowych zastosowano przedział pomiarowy Z = 100 ms, co powodowało, że fale sejsmiczne penetrowały osady neogenu i jego podłoża do głębokości 80-100 m p.p.t. Na podstawie przeprowadzonych badań sejsmicznych, które weryfikowano otworami wiertniczymi, można było wydzielić główne struktury geologiczne osadów holoceńskich, plejstoceńskich i ich podłoża. Bardzo dobrze śledzone były na rejestracjach sejsmicznych w obrębie holocenu grunty słabe pod względem geologiczno-inżynierskim i geotechnicznym, jakimi są mułki organiczne oraz torfy. W obrębie plejstocenu wyróżniono szereg poziomów glacjalnych, glacifluwialnych i fluwialnych. Ważnym zagadnieniem w aspekcie geologiczno-inżynierskim jest możliwość śledzenia w utworach neogenu uskoków młodej tektoniki, gdzie bardzo wyraźnie widać przesunięcia warstw geologicznych. Dokładniejsze poznanie budowy geologicznej badanego obszaru oraz wnikliwa analiza litostratygraficzna osadów mogą umożliwić określenie wieku ruchów neotektonicznych, a zwłaszcza wyznaczenie obszarów, gdzie wymienione wyżej procesy zachodzą współcześnie.

EN

This paper presents results of the tracking of geological structures and tectonic movements in the Neogene deposits by the aid of seismic method in engineering-geological aspect. Author have analysed the area of the Kopań Lake and Wicko Lake spit. Seismic research with use of the apparatus CS-5G-1 (6 channels) as high-resolution seismic investigations were carried out along the designed profiles, which are situated near to the shore of the Baltic Sea. During the seismic investigations, seismic reflective waves were recorded in measuring range Z = 100 ms. The measuring range was useful for the seismic waves, which have penetrated the deeper geological layers even to the top of Pleistocene bedrock. In this case seismic waves reach a value of 80-100 m below the terrain level. Distances between geophones were 10 m, and between profiles 40 m. During the research, there was used constant intensification of seismic impulses amounting from 66-72 dB. Measuring range R = 100 ms causes, that seismic waves reach a frequency of 5 kHz. For the verification of the seismic investigations were executed the geological drillings located on the beach and on the area of the Wicko Lake.

9

Structure and geodynamics of the Balkan Region : a review

Dabovski Ch.

Reports on Geodesy

|

2006

|

z. 5/80

35--46