Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Декабрь 2017 – Выпуск 12 – Том 35 – Новости EAGE

Геофизический мониторинг закачки CO2 вновь актуален как никогда

M. Verliac и оргкомитет в следующем составе: T. Daley (председатель), P. Ringrose (сопредседатель), M. Dean, O. Eiken, E. Gasperikova, W. Harbert, M. Landro, D. Lawton, R. Pevsner и D. White представляют отчёт о семинаре в Тронхейме (Норвегия), посвящённом геофизическому мониторингу закачки CO2 (в целях УХУ и повышения нефтеотдачи).

Через восемь лет после первого летнего семинара SEG на тему «Геофизика для секвестрации CO2», проходившего в августе 2009 г. в Банфе (Канада), EAGE и SEG решили совместно организовать второй семинар этой серии 28–31 августа этого года. В трёхдневном семинаре приняли участие 60 человек.

Сессии длительностью полдня были организованы по следующим темам: практические примеры (УХУ и закачка CO2 для повышения нефтеотдачи, пассивная и активная сейсморазведка), основной мониторинг и описание перед закачкой, дифференциация насыщенности, давление и деформация горных пород, мониторинг целостности покрышки и обнаружение утечек и несейсмические методы (гравиметрия, InSAR и электромагнитные исследования). На сессии стендовых докладов были охвачены все эти темы. Выступили более 30 человек с устными и стендовыми докладами.

Участники с интересом прослушали основные доклады. Первый доклад сделал Grant Bromhal на тему Overview of US DOE Fossil Energy Subsurface Research. Bromhal, главный специалист Национальной лаборатории по технологическим исследованиям министерства энергетики США, настаивал на необходимости длительных исследований, а также упоминал о том, что причины неудачи предыдущих проектов были связаны с наземными условиями, негативной реакцией общественности или недостатком данных о свойствах коллектора (петрофизике, приёмистости и ёмкости). Он подчеркнул необходимость поэтапного развития.

Второй основной доклад, который сделал Sally Benson из Стэнфордского университета под названием Objectives and Metrics for Monitoring CO2 Storage, был посвящён четырём задачам хорошей программы мониторинга: обеспечению безопасности, наблюдению за поведением пласта и влиянием на окружающую среду и учёту парниковых газов. Среди поднятых вопросов наибольший интерес вызвал следующий: «Что такое утечка и как её контролировать?». В центре общей дискуссии была следующая тема: могут ли промышленные компании обеспечить достаточно надёжный мониторинг закачки и выявление серьёзных утечек, возможно, настало время подумать о том, как контролировать и предотвращать утечки.

Третий основной доклад Andrew Chadwick из Британской геологической службы стал вступлением к сессии по пассивной и активной сейсморазведке. Докладчик поделился большим опытом решения проблем сейсморазведки при реализации проекта Sleipner и измерении малых изменений. Последний доклад Mike Carpenter, главного консультанта норвежской компании Gassnova, содержал обзор новых полномасштабных проектов улавливания и хранения двуокиси углерода, которые были запущены в Норвегии в районе месторождения Тролл, где планируется ежегодно закачивать до 1,5 млн тонн CO2 в течение 25 лет, начиная с 2022 г.

После фуршета начался научный семинар, который открылся утренней сессией по практически примерам УХУ и закачки CO2 для повышения нефтеотдачи, вечерняя сессия была посвящена основному мониторингу и описанию перед закачкой. В первых трёх докладах (V. Oropeza Bacci, M. Urosevic, D. White) анализировались результаты трёх крупных проектов (Quest, Otway и Aquistore) и были представлены результаты стратегий мониторинга с применением наземной и скважинной сейсморазведки (традиционных или распределённых акустических измерений) на разных этапах закачки. Повторяемость очень важна для максимального повышения чувствительности, и применение постоянных заглублённых датчиков оптимально для достижения этой цели. Дальнейший прогресс в этой области может быть достигнут путём развёртывания постоянных (заглублённых) источников.

Темой для обсуждения с аудиторией стала чувствительность распределённых акустических измерений DAS в зависимости от удаления. Затем C. J. Vincent (BGS) представил новую испытательную площадку в Великобритании. Несмотря на то, что она пока не введена в действие, эта площадка в ближайшем будущем будет использоваться для обнаружения близповерхностных утечек. Два последних утренних доклада акцентировали внимание в основном на технологиях мониторинга, а не на ходе проектов. H. Ruiz рассказал о преимуществах четырёхмерного гравиметрического мониторинга, а P. Eliasson остановился на инверсии с учётом формы импульса (FWI) и инверсии данных электромагнитных исследований с контролируемым источником для оценки насыщенности.

Доклады вечерней сессии были посвящены описанию двух площадок: полевой научно-исследовательской станции института Containment and Monitoring Institute (CaMI) в канадской провинции Альберта (A. Gordon, M. Macquet) и Otway в Австралии (M. Urosevic). Проект полевой научно-исследовательской станции станет очень интересным испытательным полигоном для изучения и сравнения разных технологий (наземных и скважинных, оптических и электрических, мониторинга деформации почвы и т.п.). В докладах, посвящённых площадке Otway, подчёркивалась необходимость построения изображений высокого разрешения для обнаружения каналов небольших утечек. Последним в этот день выступил D. Grana, который продемонстрировал результаты исследования физики горных пород на основе каротажных и керновых данных.

На следующий день участники прослушали восемь устных сообщений, а вечером состоялась сессия стендовых докладов, в программе которой было девять выступлений на разные темы. В нескольких докладах шла речь об использовании вертикального сейсмического профилирования (ВСП), сравнивались распределённые акустические измерения и традиционные, освещались инновационные технологии, такие как постоянные и заглублённые установки (R. Smith, S. Bussat), применение P-кабеля (M.W. Waage) и инверсия с учётом формы импульса в применении к данным ВСП (T. Tsuchiya, Ch. Barnes). Вновь говорилось о необходимости регистрации данных с высокой повторяемостью (постоянные системы мониторинга), а R. Smith пошёл ещё дальше и объяснил, что обязательно нужно использовать заглублённые установки, чтобы достичь поставленных целей в условиях пустыни.

A.K. Furre рассказал о проблемах мониторинга, связанных новым проектом УХУ в Норвегии, где CO2 будет собираться в трёх пунктах выбросов рядом с Осло, затем на корабле доставляться к западному побережью страны, где его по трубопроводу будут закачивать в засоленный водоносный горизонт. B.P. Goertz-Allman (Norsar) получил приз за лучший стендовый доклад а тему Integrating Active with Passive Seismic Data to best constrain CO2 Injection Monitoring, который был сделан по результатам проекта улавливания и хранения двуокиси углерода ADM-Decatur в Иллинойсе.

На следующий день утренняя сессия была посвящена различным инновационным технологиям обнаружения утечек (Z. Xue продемонстрировал, как можно обнаружить глубинную деформацию с помощью волоконно-оптических технологий, M. Dean представил эксперимент по обнаружению полостей в морском дне с помощью интерферометрии, M. Landro сравнил реальные данные 4D с результатами лабораторного эксперимента по отслеживанию миграции газа в осадочных породах).

Что касается испытательных полигонов, D. Lawton представил расширенный обзор полевой научно-исследовательской станции, на которой производилось испытание с применением геофонов и датчиков DAS, ВСП, межскважинных экспериментов и ЭМ-технологий. Завершил сессию доклад C. Nussbaum, в котором шла речь о маломасштабном эксперименте. В последних нескольких докладах, прозвучавших на семинаре, T. Daley рассказал о комбинировании межскважинных электромагнитных и сейсмических массивов данных на полевой научно-исследовательский станции, а A. Bouchedda провёл сравнение магнитного метода измерения сопротивлений и электротомографии. Завершил семинар A. Rucci с докладом о последних достижениях в области мониторинга деформаций почвы с помощью спутника InSAR.

Заключительным аккордом семинара стала общая дискуссия на тему о состоянии и темах научных исследований и разработок в области геофизического мониторинга CO2. Среди обсуждаемых тем были следующие: готовы ли мы к наращиванию объёмов закачки до гигатонн, как сократить расходы на мониторинг, можно ли использовать эксперименты с близповерхностными утечками для испытания минимизации последствий для окружающей среды и решения проблемы вызванной сейсмичности.

Присутствующие пришли к выводу, что современные технологии мониторинга и описания закачки CO2 существуют, но при этом остаются нерешёнными многие технические и экономические проблемы. Постоянные заглублённые группы сейсмоприёмников должны помочь отрасли достичь необходимых уровней точности. После снижения активности в последние годы начали появляться новые проекты (например, FRS и Gassnova). В среднесрочной перспективе отрасли следует уделить особое внимание контролю утечек. Более того, синергетический эффект улавливания и хранений двуокиси углерода и закачки CO2 для повышения нефтеотдачи пласта ещё не исчерпал свой потенциал.

Было решено выйти с предложением провести следующий семинар в Северной Америке в 2020 г., а не ждать ещё девять лет!




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.