Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Technologie CCS/U to konieczność i przyszłość budująca nową gałąź gospodarki

Piestrzyński Piotr

Kruszywa : produkcja - transport - zastosowanie

|

2023

|

Nr 2

26--30

PL

W 2034 roku branża cementowa zostanie pozbawiona bezpłatnych uprawnień do emisji CO2. By dalej produkować cement i być konkurencyjna, musi jeszcze w tej dekadzie wprowadzić technologię CCS/U, czyli wychwytywania, transportowania i magazynowania lub zagospodarowania dwutlenku węgla. – Do 2050 r. w technologii CCS będzie wyłapywane już kilka miliardów ton CO2 rocznie i patrząc z perspektywy biznesowej, będzie to nowa gałąź gospodarki – ocenia prof. Marek Ściążko z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Zdaniem wiceministra klimatu i środowiska Piotra Dziadzia dla rozwoju technologii CCS kluczowe jest szybkie uchwalenie zmian prawa geologicznego i górniczego, które uzupełniono m.in. o zapisy związane z przesyłaniem i składowaniem CO2.

2

Przestrzenna identyfikacja stref o lepszych parametrach zbiornikowych w utworach węglanowych

Bartoń Robert, Urbaniec Andrzej, Filipowska-Jeziorek Kinga

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2022

|

R. 25, Nr 11-12 (286)

4-10

PL

W publikacji zaprezentowano metodykę,która pozwoliła wyodrębnić strefy o korzystnych własnościach petrofizycznych umiejscowionych w stropowej partii kompleksu węglanowego górnej jury i dolnej kredy z obszaru środkowej części przedgórza Karpat. W przeprowadzonych badaniach wykorzystano zdjęcie sejsmiczne 3D oraz dane z otworów wiertniczych. Wyodrębnienie obiektów przestrzennych do potencjalnej sekwestracji CO2 było realizowane na podstawie atrybutów sejsmicznych obliczonych z inwersji symultanicznej. Inwersja sejsmiczna jest cennym narzędziem umożliwiającym estymację parametrów fizycznych ośrodka geologicznego z danych sejsmicznych, gdyż pozwala ona na przekształcenie amplitudy refleksów sejsmicznych w fizyczne parametry skał, a w konsekwencji w ilościowy opis złoża. Prędkość propagacji fal sejsmicznych jest jednym z podstawowych parametrów, który najbardziej wiarygodnie charakteryzuje właściwości fizyczne ośrodka geologicznego. Wykonane zostały wykresy krzyżowe impedancji fali podłużnej względem Lambda--Rho (Zp – λρ) oraz Lambda-Rho względem Mu-Rho (λρ – μρ), które w najlepszym stopniu odzwierciedlały zależności pomiędzy parametrami sprężystymi i elastycznymi. Opracowana metodyka może znaleźć zastosowanie zarówno do rozpoznawania stref o korzystniejszych parametrach zbiornikowych, jak również do bardziej zaawansowanych procesów budowy modeli statycznych i dynamicznych analizowanych formacji skalnych.

EN

The paper presents a methodology for distinguishing zones with better petrophysical properties in the uppermost part of the Upper Jurassic and Lower Cretaceous carbonate complex from the Carpathian Foreland area. For these studies 3D seismic survey and well data were used. Identification of spatial objects for potential CO2 sequestration was realized on the basis of seismic attributes calculated from simultaneous inversion. Seismic inversion is a useful tool for the estimation of reservoir properties from seismic data, as it enables the transformation of the amplitude of seismic reflections into physical parameters of rocks and, consequently, into a quantitative description of the reservoir. Propagation of velocity seismic waves is one of the basic parameters that most reliably characterizes the physical properties of a geological formation. Cross plots of longitudinal wave impedance versus Lambda-Rho (Zp – λρ) and Lambda-Rho versus Mu-Rho (λρ – μρ) were made, which best represented the relationships of the elastic parameters. Developed methodology can be applied both for identifying zones with more favorable reservoir parameters, as well as for more advanced processes of construction of static and dynamic models of the analyzed rock formations.

3

Innowacyjne technologie wychwytu, składowania oraz utylizacji CO2

Bator Jakub

Nowa Energia

|

2022

|

nr 5/6

4--6

PL

W ostatnich latach można zauważyć znaczny wzrost rozwoju ekonomicznego na całym świecie. Naturalnym następstwem tego jest zwiększone zapotrzebowanie na energię, czego konsekwencją jest zużywanie większych ilości paliw, a w szczególności paliw kopalnych, które stanowią główne źródło energii. Efektem tego jest zdecydowany wzrost emisji gazów cieplarnianych, a zwłaszcza ditlenku węgla, który jest uważany za główne źródło powstawania efektu cieplarnianego. Z tego względu dekarbonizacja systemu energetycznego jest jednym z kluczowych elementów dla realizacji postawionych przez UE celów klimatycznych, gdzie jednym z głównych założeń jest osiągnięcie neutralności klimatycznej pod względem emisji ditlenku węgla (CO2) do 2050 r.

4

Rola technologii wychwytu, transportu, utylizacji i składowania CO2 w drodze do osiągnięcia neutralności klimatycznej

Gładysz Paweł, Nowak Wojciech, Bukowski Maciej, Śniegocki Aleksander, Bączyk Anna

Nowa Energia

|

2021

|

nr 3

31--35

PL

Długookresowy cel osiągnięcia neutralności klimatycznej należy do kluczowych elementów globalnej i europejskiej polityki klimatycznej. Jednym z dostępnych rozwiązań w tym zakresie jest wychwyt dwutlenku węgla u źródła emisji lub bezpośrednie usuwanie go z atmosfery, a następnie jego transport i wykorzystanie w gospodarce lub też trwałe składowanie geologiczne. Technologie wychwytu, wykorzystania lub składowania dwutlenku węgla - CCUS (z ang. Carbon Capture, Utilization and Storage) są cennym uzupełnieniem innych niskoemisyjnych rozwiązań, pozwalającym zarówno wykorzystać paliwa kopalne w okresie przejściowym – co ułatwić może wykorzystanie istniejących aktywów (np. wysokotemperaturowych sieci cieplnych w miastach), poprawiając efektywność transformacji zarówno z perspektywy ekonomicznej, jak i środowiskowej.

5

CO2 storage capacity of a deep aquifer depending on the injection well location and cap rock capillary pressure

Luboń Katarzyna

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2020

|

T. 36, z. 2

173--196

EN

Using the Konary anticlinal structure in central Poland as an example, a geological model has been built of the Lower Jurassic reservoir horizon, and CO2 injection was simulated using 50 various locations of the injection well. The carbon dioxide storage dynamic capacity of the structure has been determined for the well locations considered and maps of CO2 storage capacity were drawn, accounting and not accounting for cap rock capillary pressure. Though crucial for preserving the tightness of cap rocks, capillary pressure is not always taken into account in CO2 injection modeling. It is an important factor in shaping the dynamic capacity and safety of carbon dioxide underground storage. When its acceptable value is exceeded, water is expelled from capillary pores of the caprock, making it permeable for gas and thus may resulting in gas leakage. Additional simulations have been performed to determine the influence of a fault adjacent to the structure on the carbon dioxide storage capacity. The simulation of CO2 injection into the Konary structure has shown that taking capillary pressure at the summit of the structure into account resulted in reducing the dynamic capacity by about 60%. The greatest dynamic capacity of CO2 storage was obtained locating the injection well far away from the structure’s summit. A fault adjacent to the structure did not markedly increase the CO2 storage capacity. A constructed map of CO2 dynamic storage capacity may be a useful tool for the optimal location of injection wells, thus contributing to the better economy of the enterprise.

PL

Na przykładzie antyklinalnej struktury Konary w centralnej Polsce zbudowano model geologiczny dolnojurajskiego poziomu zbiornikowego oraz przeprowadzono symulację zatłaczania CO2 50 różnymi lokalizacjami otworu zatłaczającego. Wyznaczono pojemność dynamiczną składowania dwutlenku węgla struktury dla rozpatrywanych otworów oraz opracowano mapy pojemności składowania CO2 bez uwzględniania oraz przy uwzględnieniu ciśnienia kapilarnego. Chociaż odgrywa istotną rolę w utrzymaniu szczelności nadkładu, ciśnienie kapilarne nie zawsze jest uwzględniane w modelowaniu zatłaczania CO2. Jest istotnym czynnikiem wpływającym na pojemność dynamiczną oraz bezpieczeństwo podziemnego składowania dwutlenku węgla. Przekroczenie jego dopuszczalnej wartości powoduje wyparcie wody z kapilar nadkładu, który staje się przepuszczalny dla gazu, co w konsekwencji może prowadzić do wycieku gazu. Wykonano dodatkowe symulacje w celu określenia, w jakim stopniu uskok w pobliżu struktury wpływa na pojemność dynamiczną dwutlenku węgla. Wyniki symulacji zatłaczania CO2 do struktury Konary pokazały, że uwzględnienie ciśnienia kapilarnego w szczycie struktury wpłynęło na obniżenie pojemności dynamicznej o około 60%. Największą pojemność dynamiczną składowania CO2 otrzymano, lokując otwór z dala od szczytu struktury. Obecność uskoku w sąsiedztwie struktury nie przyczyniła się znacząco do zmiany pojemności dynamicznej składowania dwutlenku węgla w tej strukturze. Mapa pojemności dynamicznej składowania CO2 może być pomocnym narzędziem do wyboru optymalnych miejsc do zatłaczania tego gazu, przyczyniając się do podniesienia ekonomiki przedsięwzięcia.

6

Modelowanie składowania CO₂ w złożu gazu ziemnego w aspekcie wspomagania wydobycia gazu rodzimego

Blicharski Jacek, Klimkowski Łukasz

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 4

535--540

PL

Przyjęcie geologicznej sekwestracji ditlenku węgla jako jednej z głównych opcji zmniejszania zawartości antropogenicznego CO₂ w atmosferze spowodowało intensyfikację badań nad tym zagadnieniem. Składowanie ditlenku węgla jest głównie realizowane poprzez zatłaczanie do głębokich warstw wodonośnych oraz sczerpanych złóż węglowodorów. Na korzyść złóż węglowodorów przemawiają takie czynniki, jak potwierdzona szczelność struktury, dobry stopień rozpoznania oraz istniejąca infrastruktura powierzchniowa. Ponadto zatłaczanie CO₂ do sczerpanych złóż ropy i gazu może być czynnikiem wspomagającym wydobycie i wpływającym na uzyskanie wyższego stopnia sczerpania zasobów (CO₂-EHR). W celu oceny możliwości zwiększenia sczerpania gazu rodzimego oraz ilości zdeponowanego w złożu CO₂ przeprowadzono wariantową analizę symulacyjną wypierania gazu rodzimego (metan) ditlenkiem węgla.

EN

A variant numerical simulation of the natural gas displacement with CO₂ was carried out by using a com. simulator. The injection of CO₂ into depleted gas reservoir was modeled for 2 cases differing in reservoir pressure and for 3 injection rates. The efficiency of its geol. sequestration increased with increasing rate of CO₂ injection. The degree of gas depletion increased with decreasing the fraction value of the injected CO₂ stream in relation to the MeH stream.

7

Geologiczne składowanie ditlenku węgla (CCS) jest metodą bezpieczną : dowody geologiczne

Pieńkowski G.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 1

48–-54

EN

CO2 capture and geological storage (CCS) should be implemented in Poland, if combustion of coal will remain as a main source of energy in Poland, and European Union climate policy requirements are to be met. Despite existing experience and number of existing operational projects worldwide, a common fear concerning safety of the onshore, large scale geological storage of CO2 still occurs. Because of that fear, some European countries substantially limited even demonstration CCS projects. However, opinions on the method's safety should be based on solid geological evidence, not fears. Herein I provide some evidence from the Lower Jurassic basin in Poland that the method is safe. The key issue is the geological integrity of a seal. High-resolution sequence stratigraphy verified by chemostratigraphical correlation based on 13C isotope correlation, proved that one of key seal formations, the lower Toarcian Ciechocinek formation composed of clayey-muddy rocks with sandstone intercalation, is integral in terms of its lithology and spatial extent over the larger part of the Polish basin and provides an excellent seal. Origin of such favourable properties is attributed to climatic conditions (supergreenhouse conditions on land) during the Toarcian Oceanic Anoxic Event and high sea level at that time. Moreover, similar conditions occurred for four times during the Early–Middle Jurassic times, creating another over-regional seal formations in the large parts of the Polish Mesozoic epicontinental basin. It can allow a tiered sequestration method, using several sequestrartion systems (reservoir-seal couples) one above another, thus allowing much more voluminous and effective storage of CO2 and methane (for economic purposes) in selected structures.

8

Określenie wpływu sekwestracji ditlenku węgla na właściwości technologiczne zaczynów cementowych celem bezpiecznego dla środowiska składowania geologicznego

Uliasz-Bocheńczyk A., Stryczek St., Mokrzycki E., Pomykała R.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2012

|

Tom 14

875--884

EN

Reducing CO2 emissions is one of the most important issues, not only from the economic point of view, but first and foremost because of its importance for environmental protection. Worldwide research on reduction of CO2 emissions aim to develop technology for carbon capture and storage without a negative impact on the environment. Geologic sequestration of carbon dioxide is the storage method, which is currently tested in various CCS research programs. However, this type of CO2 storage has to be environmentally safe and already at the stage of planning there is a need to estimate the probability of leakage. This applies to both the geological structure, where CO2 is stored, as well as to the infrastructure, and resulting use of materials, primarily cement. For this reason, there are ongoing research projects which aim to determine the cements resistant to corrosive action of CO2. What is more, the impact of carbon dioxide on technological properties of cement which can cause technological complications and leaks should be investigated. This article presents the results of the research on the influence of CO2 on the basic properties of cement slurries that can be potentially useful in drilling technologies used for geological storage. The research has determined the fluidity and initial and final setting time of cement, the amount of supernatant water and mechanical properties (bending strength and compressive strength).

9

Budowa geologiczna struktury Choszczna (niecka szczecińska) w świetle interpretacji sekcji efektywnych współczynników odbicia dla potrzeb podziemnego składowania CO2

Dziewińska L., Tarkowski R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2012

|

T. 28, z. 1

173-184

PL

Celem badań było dokładniejsze rozpoznanie budowy geologicznej struktury Choszczna pod kątem potencjalnego składowania CO2. W artykule przedstawiono interpretację materiałów sejsmicznych dla jednego wybranego profilu sejsmicznego przetworzonego do postaci sekcji współczynników odbicia, charakteryzujących się zwiększoną rozdzielczością zapisu w stosunku do obrazu falowego. Szczególną uwagę zwrócono na kompleksy geologiczne związane ze skałami zbiornikowymi jury, w których w antyklinalnej strukturze występują poziomy zbiornikowe do składowania dwutlenku węgla. Przeprowadzona korelacja wydzielonych warstw odzwierciedla budowę litologiczno-strukturalną ośrodka skalnego. Pozwala na określenie miąższości wyznaczonych serii oraz zmian w ich obrębie oraz zezwala powiązać poszczególne warstwy z wydzieleniami litologicznymi na podstawie danych geologicznych. Rozpoznanie dotyczy całego kompleksu cechsztyńsko-mezozoicznego struktury Choszczna ze szczególnym zwróceniem uwagi na serie, w których występują potencjalne poziomy zbiornikowe do składowania CO2. Wykonana interpretacja istotnie wzbogaciła zakres informacji przedstawianych w standardowych dokumentacjach sejsmicznych. Oceniając przydatność wyznaczonych poziomów zbiornikowych do składowania CO2 należy zwrócić uwagę na zaburzenia tektoniczne występujące w obrębie formacji komorowskiej, szczególnie w szczytowej części struktury Choszczna. Warstwa piaskowca trzcinowego pod tym względem jest bardziej ciągła. W świetle uzyskanych wyników wydaje się celowe szersze zastosowanie, także dla innych struktur, procesu przetwarzania materiałów sejsmicznych w postać efektywnych współczynników odbicia z zadaniem rozpoznania budowy geologicznej.

EN

The aim of this study was to identify thoroughly the geological structure of the Choszczno Anticline for potential CO2 storage. The paper presents the interpretation of seismic materials for a selected seismic profile reprocessed into a section of reflection coefficients characterized by increased recording resolution as compared to the wave image. Particular attention was paid to the geological complexes associated with the Jurassic reservoir formations suitable for carbon dioxide storage within the anticline. The correlation of the identified layers reflects the lithology and structure of the rock series. It allows determination of the thicknesses of the series and changes within them, and enables linking the individual layers with the lithologic units, based on geological data. The study refers to the whole Zechstein-Mesozoic succession of the Choszczno Anticline, with special emphasis on these series, in which there are potential reservoir formations for CO2 storage. The interpretation has significantly expanded the amount of data provided in standard seismic documentations. While assessing the suitability of the formations for CO2 storage, special attention should be paid to the tectonic disturbances within the Komorowo Formation, especially in the top part of the Choszczno structure. The Reed Sandstone bed is more continuous in this respect. The obtained results seem to suggest wider application of reprocessing of seismic materials into effective reflection coefficients to study the geological structure, also for other structures.

10

Perspektywy geologicznej sekwestracji CO2 w połączeniu z odzyskiem metanu z pokładów węgla w warunkach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

Jureczka J., Chećko J., Krieger W., Kwarciński J., Urych T.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 448 (1)

117--131

PL

W artykule przedstawiono wstępną ocenę możliwości składowania CO2 w zalegających głęboko, nieeksploatowanych pokładach węgla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, w połączeniu z odzyskiem metanu z tych pokładów (technologia ECBM). Punktem wyjścia było opracowanie kryteriów wyznaczania potencjalnych składowisk, uwzględniających między innymi ochronę złóż węgla kamiennego oraz dostępność pokładów do możliwej eksploatacji w przyszłości. Z przeprowadzonej analizy regionalnej, której podstawowym wskaźnikiem była metanonośność pokładów węgla, w interwale głębokości 1000–2000 m, wynika, że korzystne warunki lokalizacji składowisk występują głównie w centralno-południowej części GZW. W tej części zagłębia potencjalne pod względem składowania CO2 są przede wszystkim pokłady węgla górnośląskiej serii piaskowcowej oraz serii mułowcowej, zalegające w obszarach oddalonych od czynnych kopalń, poniżej głębokości 1250–1300 m. Wstępne oszacowanie pojemności składowania CO2 wykonano w rejonie badawczym Pawłowice–Mizerów, dla którego opracowano statyczny model strukturalno-parametryczny pokładów węgla górnośląskiej serii piaskowcowej. Obliczone pojemności składowania dla tych pokładów oszacowane zostały na 8,3 Mt.

EN

This paper presents a preliminary study of CO2 storage possibility in deep, unexploited coal seams of the Upper Silesian Coal Basin along with enhanced coal bed methane recovery (ECBM). The first task was to compile a list of criteria that must be met by perspective storage locations including among others protection of coal deposits and their availability for future exploitation. Regional analysis, which focused mainly on methane content of the coal seams located at the depths between 1000–2000 m, implies that favourable conditions for location of CO2 storage are present primarily in the central-southern part of the USCB. In this area coal seams of the Upper Silesian Sandstone Series and Mudstone Series, which are located far from active mines at depths exceeding 1250–1300 m, hold most promise for CO2 storage. Preliminary assessment of CO2 storage capacity was performed in the Pawłowice-Mizerów case study area. A static structural-parametric model of the Upper Silesian Sandstone Series coal seams has been created for that area. Storage capacity for those coal seams is estimated at 8.3 Mt.

11

Formacje i struktury solankowe perspektywiczne dla składowania CO2 w regionie Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

Jureczka J., Chećko J., Krieger W., Warzecha R.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 448 (1)

47--56

PL

W artykule przedstawiono ocenę możliwości lokalizacji składowisk CO2 w poziomach solankowych regionu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Na podstawie analizy budowy geologicznej oraz oceny parametrów zbiornikowych, jako potencjalne składowiska wyznaczono trzy poziomy solankowe: dwa w utworach karbonu węglonośnego – w górnośląskiej serii piaskowcowej i krakowskiej serii piaskowcowej oraz jeden w utworach miocenu – w warstwach dębowieckich. Z tych trzech jednostek, najkorzystniejszymi parametrami geologicznymi i hydrogeologicznymi dla składowania CO2 charakteryzują się warstwy dębowieckie. Największy potencjał ma obszar położony na zachód od Bielska-Białej pomiędzy Cieszynem i Czechowicami-Dziedzicami. Obliczone pojemności składowania dla warstw dębowieckich w tym rejonie szacowane są na 40–60 Mt. Utrudnieniem dla składowania CO2 jest fakt, że teren ten w znacznej części pokryty jest obszarami Natura 2000 i parkami krajobrazowymi.

EN

This article presents a study of possible locations for CO2 storage reservoirs in the brine aquifers in the Upper Silesian Coal Basin. Based on the analysis of the geological structure and hydrogeological characteristics three brine aquifers have been designated for possible CO2 storage: two in the Carboniferous deposits – in the Upper Silesian Sandstone Series and Cracow Sandstone Series – and one in the Miocene deposits of the Dębowiec Beds. Among these three series the most adequate conditions for potential CO2 storage are present in the Dębowiec Beds. The most promising area is located to the west of Bielsko-Biała between Cieszyn and Czechowice-Dziedzice. Capacity for CO2 storage in this region is estimated at 40–60 Mt. Because a considerable part of the area is covered by the Nature 2000 protection and landscape parks, some problems may arise for the CO2 storage plans.

12

Budowa geologiczna utworów permu struktury Wilków (monoklina przedsudecka) w świetle interpretacji sekcji współczynników odbicia

Dziewińska L., Petecki Z., Tarkowski R.

Przegląd Górniczy

|

2011

|

T. 67, nr 3-4

64-72

PL

Celem badań było dokładniejsze rozpoznanie budowy geologicznej struktury Wilków pod kątem potencjalnego miejsca składowania CO2. W artykule przedstawiono podstawy metodyczne oraz interpretację materiałów sejsmicznych dla dwóch profili przetworzonych do postaci sekcji współczynników odbicia, charakteryzujących się zwiększoną rozdzielczością zapisu w stosunku do obrazu falowego. Szczególną uwagę zwrócono na kompleksy geologiczne związane z utworami permu. Otrzymano zadowalające rezultaty w zakresie wyznaczania zróżnicowanych litologicznie warstw o niewielkich rozmiarach i stref nieciągłości tektonicznych, w tym o małej amplitudzie. Uzyskane wyniki należy traktować jako materiał do dalszych opracowań w rejonie struktury Wilków.

EN

The aim of investigations was a more exact recognition of the geological structure of the Wilków structure from the viewpoint of a potential CO2 storage site. The article presents methodological bases and interpretation of seismic materials for two profiles transformed to the shape of reflection coefficients sections, characterised by increased record resolution in relation to the wavy image. Particular attention has been drawn to geological complexes connected with Permian period formations. Satisfactory results with respect to the determination of lithologically differentiated layers with small sizes and tectonic discontinuity zones including those of small amplitude, have been obtained. The gained results should be treated as material for further elaborations in the region of the Wilków structure.

13

The possibilities of underground CO2 storage in the Zaosie Anticline

Marek S., Dziewińska L., Tarkowski R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2011

|

T. 27, z. 4

89-107

EN

The Zaosie Anticline is located not far from Łódź and Bełchatów. It is one of the most interesting geological structures for underground CO2 storage in Poland and thus it requires a detailed study. The paper presents the geological characteristics of the Zaosie Anticline against the background of the geological structure of the region as well as the potential aquifers for CO2 storage, including their suitability for CO2 storage. The Zaosie Anticline was examined by seismic profiles and four deep boreholes. The following formations suitable for underground CO2 storage were analysed: Lower Jurassic Borucice and Komorowo formations and Lower Triassic Baltic Formation. The primary aquifer for CO2 storage in the Zaosie Anticline is the Baltic Formation of Scythian age. The secondary aquifer is the Upper Pliensbachian Komorowo Formation. The primary Lower Triassic aquifer was surveyed by three deep boreholes. Its volumetric storage capacity is approximately 340 million tons, and the TDS content in the formation water reaches 250g/dcm3. The aquifer is sealed directly by a thick series of clay-carbonate evaporite rocks and a thick packet of Middle and Upper Triassic and Jurassic deposits. Its disadvantage is a considerable depth to this level, which affects the petrophysical characteristics of reservoir rocks. The secondary aquifer, the Komorowo Formation, shows better petrophysical parameters of rocks in terms of CO2 storage, the depth to the aquifer is adequate, but its disadvantage is a low content of TDS in the formation water and the likelihood of contact with surface waters. The Borucice Formation aquifer is not recommended for CO2 storage because it occurs at a small depth and possibly contacts with meteoric waters. The Zaosie structure is of interest to the Bełchatów Power Station. Relatively near the structure (up to 50 km) are also the Dalkia Łódź ZEC SA plants, and the following plants are located a little further (up to 100 km): KCW Warta SA, Kozienice Power Plant SA, ZE PAK SA (Power Plant Group Company, Adamów), Vattenfall Heat Poland SA - (Siekierki and Żeran in Warsaw) and LaFarge Cement Poland SA (Małogoszcz).

PL

Antyklina Zaosia znajduje się w bliskiej odległości od Łodzi i Bełchatowa i jest jedną z bardziej interesujących struktur geologicznych do składowania CO2 w Polsce, dlatego też dokonano szczegółowego jej opracowania. Przedstawiono charakterystykę geologiczną antykliny Zaosia na tle budowy geologicznej regionu, szczegółową budowę geologiczną, charakterystykę potencjalnych poziomów do składowania CO2 oraz przydatność rozważanych poziomów zbiornikowych do podziemnego składowania dwutlenku węgla. Antyklina Zaosia została rozpoznana profilami sejsmicznymi i czterema głębokimi otworami wiertniczymi. Do składowania CO2 przeanalizowano poziomy zbiornikowe: dolnojurajskie (formacja borucicka i formacja komorowska) oraz dolnotriasowy (formacja Bałtycka). Pierwszoplanowym poziomem zbiornikowym dla składowania CO2 w antyklinie Zaosia jest poziom formacji bałtyckiej scytyku, natomiast drugoplanowym poziomem zbiornikowym jest poziom formacji komorowskiej górnego pliensbachu. Pierwszoplanowy dolnotriasowy poziom zbiornikowy został rozpoznany trzema głębokimi otworami, jego wolumetryczna pojemność składowania wynosi około 340 mln ton, a mineralizacja wód złożowych osiąga 250 g/dcm3. Jest on uszczelniony bezpośrednio grubym kompleksem skał ilasto-wapnisto-ewaporytowych oraz miąższym pakietem skał triasu środkowego i górnego oraz jury. Jego mankamentem jest znaczna głębokość, co wpływa ujemnie na cechy petrofizyczne skał zbiornikowych. Drugoplanowy poziom zbiornikowy formacji komorowskiej posiada lepsze parametry petrofizyczne skał pod kątem składowania CO2, ma odpowiednią głębokość zalegania, a jego mankamentem jest mała mineralizacja wód złożowych i prawdopodobieństwo kontaktu z wodami powierzchniowymi. Poziom zbiornikowy formacji borucickiej nie jest rekomendowany do składowania CO2 z uwagi na jego małą głębokość i możliwy kontakt z wodami infiltracyjnymi. Struktura Zaosia stanowi przedmiot zainteresowania Elektrowni w Bełchatowie. W bliskiej odległości (do 50 km) od niej znajdują się zakłady Dalkia Łódź ZEC SA, a w nieco dalszej (do 100 km): KCW Warta SA, Elektrownia Kozienice SA, Zespół Elektrowni PAK SA (Adamów), Vattenfall Heat Poland SA - (Siekierki i Żerań w Warszawie), LaFarge Cement Poland SA (Małogoszcz).

14

Charakterystyka geologiczna antykliny Kamionek (niecka płocka) -potencjalne składowisko CO2

Marek S., Dziewińska L., Tarkowski R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2011

|

T. 27, z. 2

17-31

PL

Przedstawiono położenie, budowę geologiczną i charakterystykę struktury Kamionek pod kątem podziemnego składowania dwutlenku węgla. Leży ona na terenie niecki płockiej, w SW części bloku Płońska i jest ona przykładem rowu synsedymentacyjnego o założeniach wczesno- i środkowojurajskich. Została rozpoznana półszczegółowym zdjęciem sejsmiki refleksyjnej oraz trzema głębokimi otworami wiertniczymi (Kamionki 1, Kamionki 2 i Kamionki IG-3). Przyjmując umownie zarys antykliny wyznaczony izohipsą stropu jury dolnej, jej długość wynosi około 15 km, szerokość około 5 km i powierzchnia około 75 km2. Dane geologiczne, sejsmiczne i złożowe pozwalają stwierdzić, że struktura ta dobrze spełnia warunki stawiane miejscom podziemnego składowania dwutlenku węgla. Pierwszoplanowym poziomem zbiornikowym dla podziemnego składowania CO2 są utwory formacji mogileńskiej barremu-albu środkowego, o śmiąższości średnio 170 metrów, średnim udziale piaskowców 85%, porowatości około 20%, przepuszczalności powyżej 100 mD sięgającej do 2000 mD. Serię uszczelniającą stanowią margle, wapienie, opoki i kreda pisząca kredy górnej o miąższości około 1000 metrów. Drugoplanowym poziomem zbiornikowym są osady formacji borucickiej toarsu górnego. Struktura Kamionek jest jedną z dziewięciu struktur wytypowanych w utworach mezozoiku niecki płockiej do podziemnego składowania dwutlenku węgla. Znajduje się w niewielkiej odległości od dużego emitenta CO2 - PKN ORLEN SA (Płock), natomiast w odległości od 50-100 km znajdują się kolejni duzi emitenci (Vettenfall Heat Poland SA - Żerań, Soda Polska Ciech Sp. z o.o. - Janikowo i Inowrocław oraz Dalkia Łódź ZEC SA) mogący być zainteresowani geologicznym unieszkodliwianiem dwutlenku węgla.

EN

The location, geological structure and characteristics of the Kamionki Anticline is presented in terms of possibility of underground CO2 storage. It is situated in the Płock Trough, in the SW part of the Płońsk Block, and represents a synsedimentary graben originated in the Early and Middle Jurassic. It has been explored by a semi-detailed reflection seismic survey and three deep boreholes (Kamionki 1, Kamionki 2 and Kamionki IG-3). Assuming that the anticline is conventionally outlined by a contour line of the top of the Lower Jurassic, its length is about 15 km, width is about 5 km and the area reaches approximately 75 km2. Geological, seismic and reservoir property data allow concluding that this structure is suitable for underground carbon dioxide storage. The primary reservoir level for underground CO2 storage is represented by Barremianmiddle Albian deposits of the Mogilno Formation with an average thickness of 170 metres, containing on the average 85% of sandstones, and showing porosity of about 20% and permeability above 100 mD up to 2000 mD. The sealing series is composed of Upper Cretaceous marls, limestones and chalk reaching the thickness of about 1000 metres. The secondary reservoir level is represented by upper Toarcian deposits of the Borucice Formation.

15

Antykliny Dzierżanowa i Wyszogrodu (niecka płocka) jako potencjalne składowiska CO2

Marek S., Dziewińska L., Tarkowski R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2011

|

T. 27, z. 3

151-175

PL

Przedstawiono położenie, budowę geologiczną i charakterystykę struktury Dzierżanowa i Wyszogrodu pod kątem podziemnego składowania dwutlenku węgla. Antykliny Dzierżanowa i Wyszogrodu są dwiema z dziewięciu struktur wytypowanych wstępnie do podziemnego składowania dwutlenku węgla w utworach mezozoiku niecki płockiej. Rozpoznano je profilami sejsmicznymi i głębokimi otworami wiertniczymi, przy czym rozpoznanie antykliny Dzierżanowa jest lepsze (5 otworów) niż antykliny Wyszogrodu (1 otwór). Dla opisywanych struktur do składowania CO2 zaproponowano dolnokredowy i dolnojurajski poziom zbiornikowy. Mają one zbliżone parametry poziomów zbiornikowych dolnokredowego i dolnojurajskiego: średnia miąższość (odpowiednio 144 m i 161 m) oraz (140 m i 112 m), głębokość zalegania (200-300 m, mniejsza w przypadku antykliny Dzierżanowa), wysoką porowatość i przepuszczalność skał zbiornikowych (kilkaset mD i więcej), dużą pojemność składowania CO2 (znacznie większą w przypadku antykliny Wyszogrodu), dużą miąższość skał uszczelniającego nadkładu. W obu przypadkach serie uszczelniające wymagają dalszego, szczegółowego rozpoznania pod kątem szczelności. W obrębie skał zbiornikowych i uszczelniającego nadkładu nie stwierdzono uskoków (antyklina Wyszogrodu) lub występują one w głębszych partiach kompleksu cechsztyńsko-mezozoicznego po najniższą dolną kredę (antyklina Dzierżanowa). Ze względu na stopień rozpoznania oraz mniejszą głębokość zalegania skał poziomów zbiornikowych, przy podobnych właściwościach zbiornikowych skał i uszczelniającego nadkładu, struktura Dzierżanowa wydaje się korzystniejsza do podziemnego składowania dwutlenku węgla. Struktury Dzierżanowa i Wyszogrodu mogą stanowić przedmiot zainteresowania kilku dużych emitentów CO2 tego regionu: Vettenfall Heat Poland SA - (Siekierki i Żerań w Warszawie) oraz Dalkia Łódź ZEC SA znajdujących się w odległości do 100 kilometrów.

EN

The paper presents the location, geological structure and characteristics of the Wyszogród and Dzierżanowo anticlines in terms of potential underground storage of carbon dioxide. The Dzierżanowo and Wyszogród anticlines are two of the nine pre-selected structures for underground storage of carbon dioxide in Mesozoic deposits of the Płock Trough. They were detected by seismic profiles and deep boreholes. The Dzierżanowo Anticline is explored in more detail (five boreholes) than the Wyszogród Anticline (one borehole). Lower Cretaceous and Lower Jurassic aquifers have been proposed for CO2 storage in these areas. They have similar parameters: average thickness (144 mand 161 m; 140 mand 112 m, respectively), depth to the aquifer (200-300 m, lower for the Dzierżanowo Anticline), high porosity and permeability of reservoir rocks (several hundred mD and more), high capacity storage of CO2 (much higher for the Wyszogród Anticline) and large thickness of the overburden seal. In both cases, the sealing series require further, detailed investigation of their sealing properties. No faults are observed within the reservoir rocks and overburden seal in the Wyszogród Anticline. They occur in the deeper parts of the Zechstein-Mesozoic succession up to the Lower Cretaceous in the Dzierżanowo Anticline. Due to its degree of exploration and the depth to the aquifer, and similar properties of the reservoir rocks and the sealing caprock, the Dzierżanowo structure seems more favourable for the underground storage of carbon dioxide. The Wyszogród and Dzierżanowo structures may be of interest to several large CO2 emitters in the region: Vettenfall Heat Poland SA - (Siekierki and Żerań, Warsaw) and the Dalkia Łódź ZEC SA, located at a distance of up to 100 kilometres.

16

Warstwy dębowieckie (miocen) w rejonie Cieszyn - Skoczów - Czechowice jako potencjalne składowisko CO2 dla projektu CCS Kędzierzyn

Jureczka J., Krieger W., Chećko J.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

373--378

PL

Geologiczne i hydrogeologiczne analizy sugerują, że w rejonie GZW najkorzystniejsze parametry pod kątem potencjalnego składowiska CO2 mają warstwy dębowieckie występujące w utworach miocenu. Największy potencjał ma obszar położony na zachód od Bielska-Białej, pomiędzy Cieszynem i Czechowicami-Dziedzicami. Obliczone pojemności składowania dla warstw dębowieckich w tym rejonie szacowane są na 40-60 Mt. Utrudnieniem dla składowania CO2 jest fakt, że teren ten w znacznej części pokryty jest obszarami Natura 2000 i parkami krajobrazowymi.

EN

Geological i hydrogeological analyses suggest that, for the purpose of CO2 storage, the Dębowiec Formation located within Miocene profile has the most advantageous properties. The area of biggest potential lays west of Bielsko-Biała, between Cieszyn and Czechowice- Dziedzice. Storage capacity of Dębowiec Formation is approximated at 40-60 million tones. Impediment to CO2 storage is the fact that considerable part of research area is under protection of the Natura 2000 and landscape parks.

17

Stan realizacji i perspektywy krajowego programu „rozpoznanie formacji i struktur do bezpiecznego geologicznego składowania CO2 wraz z ich programem monitorowania"

Wójcicki A.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

361--365

PL

Celem Krajowego Programu jest przygotowanie dla Ministerstwa Środowiska informacji niezbędnych do przyszłych decyzji koncesyjnych na rozpoznanie i udokumentowanie potencjalnych składowisk CO2 w Polsce. Ponadto dla wybranych struktur (3 w poziomach solankowych, 2 złoża węglowodorów, 1 obiekt w pokładach węgla) przewidziano wykonanie wstępnej charakterystyki geologiczno-złożowej, zakończonej programem monitoringu. Dotychczas prowadzono, w oparciu o dostępne materiały archiwalne, prace dla poziomów solankowych w rejonie Bełchatowa (w tym 1 struktura szczegółowo), GZW (w tym 1 obiekt), Mazowsza, frontu Karpat/Zapadliska, Lubelszczyzny oraz dla złóż węglowodorów i pokładów węgla.

EN

The goal of the National Programme is to deliver to Ministry of Environment information necessary for future permits on exploration and characterization of potential COZ storage sites in Poland. Additionally, for selected structures (3 within saline aquifers, 2 hydrocarbon fields and 1 object within coal seams) preliminary geological-reservoir characterization was scheduled, accomplished by monitoring programme. Till now, using available archive data, studies for saline aquifers in Bełchatów area (including 1 structure in detail), SCB (including 1 object), Mazovia, Carpathian front/Foredeep, Lublin areas and hydrocarbon fields and coal beds have been carried out.

18

Możliwości wspomagania wydobycia ropy naftowej i geologicznego składowania CO2 na złożu Nosówka

Lubaś J., Sowiżdżał K., Stadtmüller M., Szuflita S.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

379--388

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań możliwości praktycznego wykorzystania CO2 w procesach wspomagania wydobycia ropy naftowej ze złoża Nosówka. Wcześniej wykonane badania wykazały że dominującym mechanizmem będą mieszające wypierania ropy zachodzące w utworach węglanowych wizenu. Wielkość dodatkowego wydobycia wyniosłaby około 0,100 min m3 ropy, tj. około 7% początkowych zasobów geologicznych. Objętości CO2 składowane w procesach sekwestracji wyliczono dla dwu przypadków, składowania w sczerpanym złożu oraz w trakcie prowadzenia procesów EOR.

EN

This paper reports the results of studies for possibilities of practical use CO2 for enhanced oil recovery in Nosówka reservoir. The predominant mechanism has been miscible displacement in carbonate formation of Visean. The additional oil recovery would be about 0.100 mln m3, that is about 7% of original oil in place. The volume of CO2 that can potentially be sequestered was calculated in two cases, in depleted oil fields and in EOR operations.

19

Possibilities of underground CO2 storage in the Upper Silesian region

Solik-Heliasz E.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2010

|

T. 26, z. 3

53-65

EN

The results of investigations hitherto performed indicate that in the Upper Silesian region exists the possibility of carbon dioxide storage in geological structures. However, taking into account the considerable urbanisation degree, for storage are suitable water-bearing horizons and hard coal seams located on the outskirts of the agglomeration, whereas because of safety reasons areas intensively industrialised are not suitable (towns, large industrial objects). The best conditions for CO2 injection were ascertained in the horizon of Dębowiec layers in the Skoczów-Zebrzydowice area. The determined storage site has a sufficient capacity for the needs of a local CO2 emitter. The storage possibility concerns also mine workings of selected abandoned hard coal mines. The results of initial investigations have pointed out that the creation in the workings of low-pressure reservoirs (with pressure up to 0.6 MPa) or high-pressure reservoirs in selected, isolated workings (for pressure exceeding 1 MPa) can be considered. However, their storage capacity will be lower than in the water-bearing layers. Potential storage possibilities are connected also with hard coal seams - particularly seams occurring at great depth, in areas considerably tectonically affected and flooded, beyond the range of operating mines. However, it should be taken into consideration that possible CO2 injection will cause that coal resources in the CO2 storage area never could be extracted using mining methods or be subject to gasification and that other type of economic activity could be conducted only at a considerable distance, beyond the range of their mutual influence.

PL

Wyniki dotychczasowych badań wskazują, że w regionie górnośląskim istnieje możliwość składowania dwutlenku węgla w strukturach geologicznych. Jednak ze względu na znaczny stopień zurbanizowania do składowania nadają się poziomy wodonośne i pokłady węgla kamiennego zlokalizowane na obrzeżu aglomeracji, natomiast nie kwalifikują się ze względów bezpieczeństwa obszary silnie zindustrializowane (miast, dużych obiektów przemysłowych i innych). Najlepsze warunki do zatłaczana CO2 stwierdzono w poziomie warstw dębowieckich w rejonie Skoczów-Zebrzydowice. Wyznaczone składowisko ma pojemność wystarczającą na potrzeby lokalnego emitenta CO2. Możliwość składowania dotyczy również wyrobisk górniczych wybranych zlikwidowanych kopalń węgla kamiennego. Wyniki wstępnych badań wykazały, że można rozważać utworzenie w nich zbiorników niskociśnieniowych (o ciśnieniu do 0,6 MPa) lub w wybranych, izolowanych wyrobiskach, zbiorników wysokociśnieniowych (na ciśnienie powyżej 1 MPa). Ich pojemność składowania będzie jednak mniejsza, niż w warstwach wodonośnych. Potencjalnie możliwości składowania są związane również z pokładami węgla kamiennego - zwłaszcza zalegającymi na dużej głębokości, w obszarach znacznie zaangażowanych tektonicznie i zawodnionych, poza zasięgiem czynnego górnictwa. Należy jednak mieć na uwadze, że ewentualne zatłaczanie CO2 spowoduje, iż zasoby węgla w rejonie składowiska CO2 nigdy nie będą mogły być eksploatowane metodami górniczymi lub poddane zgazowaniu, oraz że będzie można prowadzić innego typu działalność gospodarczą tylko w znacznej odległości, poza zasięgiem ich wzajemnego oddziaływania.

20

A concept of Enhanced Methane Recovery by high pressure CO2 storage in abandoned coal mine

Lutyński M.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2010

|

T. 26, z. 1

93-104

EN

Due to increasing carbon dioxide emissions new methods of carbon capture and storage away from biosphere are being under investigation. Considering favorable geological structure i.e.: impermeable overburden and large volume of mine voids one of the places of geological CO2 storage can be abandoned underground coal mines. The article presents the concept of CO2 high pressure storage in abandoned coal mine as one of the methods of its geological sequestration. CO2 can be stored in a mine as a free gas, gas dissolved in water and gas adsorbed in remaining coal seams. Estimation of storage capacity of a mine was done with the use of data from the mine as well as laboratory sorption experiments. Estimated storage capacity of a case study mine as a high pressure CO2 sink was 8.09 ź 106 t. Enhanced methane recovery from remaining coal seams which may occur after CO2 injection was also analyzed. For the purpose of the study reservoir simulator for unconventional reservoirs was used. Input data were typical for Upper Silesian Coal Basin. Results of the study indicate that injection of CO2 into a mine enhance methane recovery through surface wells.

PL

Wobec zwiększającej się emisji dwutlenku węgla zmierza się do redukcji emisji tego gazu ze źródeł stacjonarnych. Przy założeniu odpowiednich warunków geologicznych takich jak: szczelność nadkładu i duża objętość pustek poeksploatacyjnych jednym z miejsc podziemnego (geologicznego) składowania CO2 mogą być zlikwidowane kopalnie węgla kamiennego. W artykule przedstawiono koncepcję wysokociśnieniowego składowania CO2 w zlikwidowanej kopalni węgla kamiennego jako jedną z metod składowania tego gazu. Dwutlenek węgla może być składowany w kopalni jako gaz wolny, gaz rozpuszczony oraz jako gaz zaadsorbowany w pozostałych pokładach węglowych. Oszacowano pojemność przykładowej kopalni węgla kamiennego jako wysokociśnieniowego składowiska CO2 na podstawie danych z kopalni oraz pomiarów sorpcji tego gazu na węglu. Całkowita ilość CO2 jaki mógłby zostać zmagazynowany w kopalni wynosi około 8,09 ź 106 t. Przeanalizowano również możliwość stymulacji odzysku metanu z pozostałych resztek pokładów węglowych, jaka może zaistnieć po zatłoczeniu CO2 pod ciśnieniem do kopalni. W tym celu użyto symulatora złożowego złóż niekonwencjonalnych i danych charakterystycznych dla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Symulacje wykazały znaczny wpływ zatłaczania CO2 do kopalni na uzysk metanu w otworach wierconych z powierzchni i ponad dwukrotne zwiększenie wydobycia tego gazu w początkowym okresie eksploatacji.