Узагальнення основних досліджень з уловлювання та зберігання діоксиду вуглецю в рамках декарбонізації енергетичного сектору України
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9868-2022-2(38)-35-50Ключові слова:
глобальне потепління, декарбонізація, модернізація виробництва, технології, уловлювання діоксиду вуглецю, транспортування, нафтогазові родовища, захоронення діоксиду вуглецю, підвищення вуглеводневилученняАнотація
Об'єктом дослідження є технології уловлювання техногенного діоксиду вуглецю та шляхи його утилізації. Негативні наслідки глобального потепління, які проявляються змінами клімату, таненням льодовиків та підйомом рівня океану вимагають глобальних зусиль для зниження негативного впливу на атмосферу. Досягнути цього можливо шляхом скорочення частки викопного палива в енергетичному балансі, впровадження технологій виробництва електроенергії з поновлюваних джерел та підвищення енергоефективності виробництв. Теперішнє суспільство в повній мірі залежить від викопного палива, а перехід на альтернативні енергоефективні джерела енергії потребує великих коштів та часу, тому необхідно невідкладно приймати радикальні міри щодо сповільнення росту концентрації діоксиду вуглецю в атмосфері. Для зменшення негативного впливу на навколишнє середовище енергоємні підприємства, що характеризуються високим показником промислових викидів парникового газу облаштовують технологіями уловлювання діоксиду вуглецю. Ці технології передбачають уловлювання діоксиду вуглецю в ході спалювання вугілля або газу та його транспортуванням до місця захоронення з наступним його зберіганням без контакту з атмосферою. Діоксид вуглецю, що виділяється з димових газів може бути використаний в комерційних цілях, як сировина для харчової та хімічної промисловості. Перспективним напрямом утилізації великих об’ємів діоксиду вуглецю є його використання в нафтогазовій галузі. Результати багаточисленних досліджень свідчать про технологічну ефективність нагнітання діоксиду вуглецю у виснажені нафтогазові родовища з метою підвищення їх вуглеводневилучення. Впровадження технологій нагнітання діоксиду вуглецю за різними технологічними схемами дозволить знизити концентрацію шкідливих викидів в атмосферу та підвищити ефективність розробки залишкових запасів вуглеводнів.
Завантаження
Посилання
Kit Uiiriski. Ulovlyuvannya ta zberihannya vuhletsyu: Ukrayinski perspektyvy dlya promyslovosti ta zabezpechennya enerhetychnoyi bezpeky. Mizhnarodne ekolohichne obyednannya «Billona». 2013. Oslo. Norvehiya. P. 48. [in Ukrainian]
Kuzovkin V.V. Modelirovaniye protsessov vybrosov SO2 i zakhoroneniya uglerodapri neenergeticheskom ispol'zovanii topliva. Zashchita okruzhayushchey sredy v neftegazovom komplekse. 2001. No1. P. 34-38. [in Russian]
Kudrya S.A. Stan ta perspektyvy rozvytku vidnovlyuvanoyi enerhetyky v Ukrayini. Visn. NAN Ukrayiny. 2015. No12. P.19-26. [in Ukrainian]
SPE-77347-MS. Enhanced Gas Recovery by Carbon Dioxide Sequestration in Depleted Gas Reservoirs. D.D. Mamora, J.G. Seo. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, San Antonio, Texas, September, 2002. P. 1-9. https://doi.org/10.2118/77347-MS
Kondrat R.M., Seredynskyy D.Yu., Kondrat O.R. Doslidzhennya zastosuvannya vuhlekysloho hazu dlya vyluchennya zalyshkovoyi nafty z obvodnenykh naftovykh pokladiv. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch. 2010. No 2(35). P.26-30. [in Ukrainian] https://rrngr.nung.edu.ua/index.php/rrngr/article/view/537
Kondrat R.M., Doroshenko V.M., Kondrat O.R. Osoblyvosti zavershalnoyi stadiyi rozrobky rodovyshch nafty i hazu. Naftohazova enerhetyka. 2010. No1. P.17-21. [in Ukrainian] http://elar.nung.edu.ua/handle/123456789/1303
Rassokhin G.V. Zavershayushchaya stadiya razrabotki gazovykh i gazokondensatnykh mestorozhdeniy. M.: Nedra. 1997. 184 p. [in Russian]
Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change https://unfccc.int/resource/docs/convkp/kpeng.pdf
Paris_agreement. URL: https://unfccc.intsites/default/files/resource/parisagreement_publica tion.pdf
Joris Koornneef, Andrea Ramirez, Toon van Harmelen, Arjan van Horssen, Wim Turkenburg, Andre Faaij. The impact of CO2 capture in the power and heat sector on the emission of SO2, NOx, particulate matter, volatile organic compounds and NH3 in the European Union. Atmospheric Environment, 2010. No 44(11). P. 1369-1385. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2010.01.022
Akhmedov R.B. Avtonomnoye energosberezheniye neftyanykh mestorozhdeniy s poputnym proizvodstvom SO2 s tselyu povysheniya nefteotdachi i uluchsheniya ekologii. Neftyanoye khozyaystvo. 1998. No9. P. 46-48. [in Russian]
Proizvodstvo oborudovaniya dlya neftegazovoy otrasli. [in Russian] URL: https://gazsurf.com/ru/gazopererabotka/oborudovanie
Khan S.A. Analiz mirovykh proyektov po zakhoroneniyu uglekislogo gaza. Georesursy. 2010. No 4(36). P. 55-62 [in Russian]
Ulavlivaniye i khraneniye dvuokisi ugleroda. Spetsialnyy doklad MGEIK. [in Russian] URL: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/srccs_spm_ts_ru-1.pdf
Pereverzeva S.A., Konosavskiy P.K., Tudvachev A.V., Kharkhordin I.L. Zakhoroneniye promyshlennykh vybrosov uglekislogo gaza v geologicheskiye struktury. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. 2014. No 1(7). P. 5-21. [in Russian]
Slastunov S.V., Karashadze G.G., Kharin YU.V. Model massoperenosa dioksida ugleroda i metana v tekhnologii zakhoroneniya parnikovykh gazov v nekonditsionnykh ugol nykh plastakh. Gornyy informatsionno – analiticheskiy byulleten'. 2009. No 12. P. 359-366.
Matkivskyi S., Kondrat O. The influence of nitrogen injection duration at the initial gas-water contact on the gas recovery factor. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. Kharkiv. No 1(6 (109). P. 77–84. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.224244
Balint V., Ban A., Doleshan SH. Primeneniye uglekislogo gaza v dobyche nefti. M.: Nedra, 1977. 240 p. [in Russian]
Kondrat O., Matkivskyi S. Research of the influence of the pattern arrangement of injection wells on the gas recovery factor when injecting carbon dioxide into reservoir. Technology and system of power supply. 2020. Kharkiv. No 5/1 (55). P. 12-17. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.215074
Matkivskyi S. Effects of the rate of natural gas production on the recovery factor during carbon dioxide injection at the initial gaswater contact. Technology and system of power supply. 2021. Kharkiv. No 1/3 (57). Р. 6-11. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.225603
Matkivskyi S., Kondrat O., Burachok O. Investigation of the influence of the carbon dioxide (CO2) injection rate on the activity of the water pressure system during gas condensate fields development. Global Trends, Challenges and Horizons. Dnipro. 2020. P. 1-10. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202123001011
SPE-59327-MS. CO2 Injection in the Weyburn Field of Canada: Optimization of Enhanced Oil Recovery and Greenhouse Gas Storage With Horizontal Wells. Qamar M. Malik, M.R. Islam. SPE/DOE Improved Oil Recovery Symposium, Tulsa, Oklahoma, April, 2000. P. 25-33. https://doi.org/10.2118/00-09-01
PETSOC-2003-109. CO2 Flooding in Joffre Viking Pool. K. Pyo, N. Damian-Diaz, M. Powell, J. Van Nieuwkerk. Canadian International Petroleum Conference, Calgary, Alberta, June, 2003. P. 1-30. https://doi.org/10.2118/2003-109
SPE-22362-MS. Review of the 30 Years' Experience of the CO2 Imported Oil Recovery Projects in Hungary. S. Doleschall, A. Szittar, G. Udvardi. International Meeting on Petroleum Engineering, Beijing, China, March, 1992. https://doi.org/10.2118/22362-MS
Poberezhny L., Hrytsanchuk A., Hrytsuliak G., Poberezhna L., Kosmii M. Influence of hydrate formation and wall shear stress on the corrosion rate of industrial pipeline materials. Koroze a Ochrana Materialu. 2018. Vol. 62(4). P. 121-128. https://doi.org/10.2478/kom-2018-0017
NACE Standard RP0775-2005. Item No. 21017. Preparation and Installation of Corrosion Coupons and Interpretation of Test Data in Oilfield Operations. URL: https://webstore.ansi.org/ preview-pages/NACE/preview_NACE+Standard+RP0775-2005.pdf
Det Norske Veritas. Recommended Practice Dnv-Rp-J202. Design And Operation Of CO2 Pipelines. 2010. P. 1-42. URL: https://www.ucl.ac.uk/cclp/pdf/RP-J202.pdf
Professionalnoye proizvodstvo avtotsistern Eurotank. [in Russian] URL: http://eurotank.fi/wp-content/uploads/2019/08/Ven%C3%A4j%C3%A4-2019-Reis.pdf
Europe's largest stock of used iso tankcontainers. URL: https://pdf.directindustry.it/pdf-en/asco-carbon-dioxide/20-iso-tank-container/ 38377-966167.html
Sudna dlya perevezennya dioksydu vuhletsyu. [in Ukrainian] URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Судна_для_перевезення_діоксиду_вуглецю
Matkivskyi S.V. Udoskonalennya tekhnolohiy rozrobky rodovyshch pryrodnykh haziv za vodonapirnoho rezhymu: dys. doktora filosofiyi. Ivano-Frankivsk, 2021. 156 p. [in Ukrainian]
Zhdanov S.A., Maksimov M.M., Khavkin A.YA., Rybitskaya L.P., Tsybul'skaya OT., Gogonenkov G.N., Yevstifeyev V.I., Velichkina N.F., Yudin V.A. Proyektirovaniye razrabotki neftyanykh mestorozhdeniy s ispol'zovaniyem postoyanno deystvuyushchikh geologo-tekhnologicheskikh modeley. Neftyanoye khozyaystvo. 1997. No 3. P. 43-47. [in Russian]
Matkivskyi S.V. Teoretyko-metodolohichni osoblyvosti pobudovy postiyno diyuchykh heoloho-tekhnolohichnykh modeley rodovyshch vuhlevodniv. Mineralni resursy Ukrayiny. Kyiv, 2020. No 4. P. 39-44. [in Ukrainian] https://doi.org/10.31996/mru.2020.4.39-44
Alessandro Romi, Oleksandr Burachok, Mariana Laura Nistor, Charidimos Spyrou, Yerlan Seilov, Omon Djuraev, Serhii Matkivskyi, Denys Grytsai, Olena Goryacheva, Roman Soyma. Advantage of Stochastic Facies Distribution Modeling for History Matching of Multi-stacked Highly-heterogeneous Field of Dnieper-Donetsk Basin. Petroleum Geostatistics. Florence. Italy. 2019. P. 1-5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201902188
L.P. Dake. Fundamentals of Reservoir engineering. Elsevier, Seventeenth Impression. 1998. 443 р.
Matkivskyi S., Burachok O. Impact of Reservoir Heterogeneity on the Control of Water Encroachment into Gas-Condensate Reservoirs during CO2 Injection. Management Systems in Production Engineering. 2022. Vol. 30. Iss. 1. P. 62-68. https://doi.org/10.2478/mspe-2022-0008
Matkivskyi S. Increasing hydrocarbon recovery of Hadiach field by means of CO2 injection as a part of the decarbonization process of the energy sector in Ukraine. Mining of Mineral Deposits. Dnipro. 2022. Vol. 16. Issue 1. Р. 114-120. https://doi.org/10.33271/mining16.01.114
Kondrat O., Matkivskyi S. Research of the influence of the pattern arrangement of injection wells on the gas recovery factor when injecting carbon dioxide into reservoir. Technology and system of power supply. Kharkiv. 2020. No 5/1 (55). P. 12-17. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.215074
Kryvulya S., Matkivskyi S., Kondrat O., Bikman Y. Approval of the technology of carbon dioxide injection into the V-16 water driven reservoir of the Hadiach field of the water pressure mode (Ukraine) under the conditions of the water pressure mode. Technology and system of power supply. Kharkiv. 2020. No 6/1 (56). P. 13-18. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.217780
Burachok O., Kondrat O., Matkivskyi S. Investigation of the efficiency of gas condensate reservoirs waterflooding at different stages of development. Global Trends, Challenges and Horizons. Dnipro. 2020. P. 1-11. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202123001010
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Нафтогазова енергетика
TЦя робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.