Геологический потенциал улавливания и хранения диоксида углерода в Российской Федерации

UDK: 556.33:622.692.2
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-12-20-23
Ключевые слова: декарбонизация, нефтегазовая отрасль, улавливание и хранение углерода (CCS), безопасное хранение диоксида углерода, геологическое хранилище, водоносный коллектор
Авт.: М.Г. Дымочкина (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), к.т.н., М.С. Самодуров (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), В.А. Павлов (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), А.В. Пенигин (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), О.С. Ушмаев (ПАО «Газпром нефть»)

Одним из наиболее важных факторов при реализации комплекса мер по декарбонизации нефтегазовой отрасли является наличие геологических объектов для закачки и хранения диоксида углерода и других парниковых газов. Геологический объект, в который могут быть закачаны углекислый и другие парниковые газы, должен принимать и надежно удерживать закачиваемый флюид на протяжении долгого времени. Сформулированы следующие основные требования к геологическому объекту: 1) состоит из пород-коллекторов, способных принимать закачиваемый флюид и обеспечивать необходимую приемистость в предусмотренных объемах; 2) способствует сохранению кислых газов в месте закачки, либо нейтрализации агрессивных компонентов закачиваемого флюида. Геологическое хранилище должно обеспечивать герметичность, отсутствие возможности миграции к грунтовым водам и земной поверхности, и способность пород и флюидов хранилища взаимодействовать с агрессивными компонентами газа без образования потенциальных каналов утечки парниковых газов. Наиболее перспективными с точки зрения данных факторов являются водоносные коллекторы, распространенные в осадочном чехле и расположенные вблизи эмитентов выбросов диоксида углерода. Для обоснования возможности использования водоносных пластов в качестве объектов хранения углекислого газа  необходимо учитывать механизмы, влияющие на сохранении закачиваемого газа в водоносном пласте – структурное улавливание, гидродинамическое, растворение и минеральное улавливание, которые обеспечивают необходимый уровень безопасности закачки.

В статье рассмотрены критерии подбора и оценки геологических объектов для хранения диоксида углерода и других парниковых газов, а также приведены ключевые характеристики, обеспечивающие безопасную утилизацию диоксида углерода.

Список литературы

1. Greenhouse gas emissions. – https://ourworldindata.org/greenhouse-gas-emissions

2. Historical carbon dioxide emissions from global fossil fuel combustion and industrial processes from 1750 to 2020. –https://www.statista.com/statistics/264699/worldwide-co2-emissions/

3. PwC: Net Zero Economy Index 2021. Workbook. – PwC. – 2021. – https://www.pwc.co.uk/sustainability-climate-change/pdf/net-zero-economy-index-2021.pdf

4. Country emissions. – Global Carbon Atlas. – 2021. –  http://globalcarbonatlas.org/en/CO2-emissions.

5. CCUS: монетизация выбросов РФ. – Vygon consulting. – 2021. – https://vygon.consulting/upload /iblock/967/jzgys72b7ome 167wi4dbao9fnsqsfj13 /vygon_consulting_CCUS.pdf

6. Соломон С. Хранение углекислого газа: геологическая и экологическая безопасность – исследование на примере газового месторождения Слейпнер (Sleipner) в Норвегии. – Осло: Фонд Беллона,  2007 – 128 с.

7. Best practice for the storage of CO2 in saline aquifers / A. Chadwick, R. Arts, C. Bernstone [et al.]. – Nottingham, UK: British Geological Survey, 2008 –267 p.

8. Схема гидрогеологического районирования СССР // Атлас гидрогеологических и инженерно-геологических карт СССР. – М.: ГУГК, 1983.

9. Каменский Г.Н., Толстихина М.Н., Толстихин Н.И. Гидрогеология СССР. – М.: Госгеолтехиздат, 1959. – 366 с.

10. Gunter W.D. Benson S., Bachu S. The role of hydrogeological and geochemical trapping in sedimentary basins for secure geological storage for carbon dioxide // Geological Society, London, Special Publications. – 2004. – No. 233. – Р. 129–145. – http://dx.doi.org/10.1144/GSL.SP.2004.233.01.09



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.