Розробка морських газогідратних родовищ з альтернативним використанням потенціалу газотранспортної системи на прикладі України

Автор(и)

  • Сергій Олександрович Овецький Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-3804-8638
  • Юрій Гримиславович Мельниченко Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-5857-7203
  • Леся Богданівна Мороз Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-5183-4940
  • Ярослав Яремович Якимечко Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-4406-0094

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.237171

Ключові слова:

розробка морських гідратних родовищ, озеленення технології видобування природного газу, утилізація вуглекислого газу

Анотація

Об’єктом дослідження є використання трубопровідної системи з метою видобування метану та утилізації вуглекислого газу. Одним з найбільш проблемних місць у даній схемі є обґрунтування ефективності та можливості використання наявної трубопровідної системи країн, які поступово переходять до вуглецевої нейтральності економіки на принципах сталого розвитку. У даному випадку ці принципи реалізовані через отримання доступу споживача до екологічно чистої енергії шляхом спалювання отриманого з морських гідратних родовищ газу з одночасною утилізацією вуглекислого газу.

В ході дослідження використовувалися методики математичного моделювання процесу розробки морських газогідратних родовищ, розроблені раніше при дослідженні видобування метану з гідратних покладів методом заміщення. Порівняння блок-схеми розробки морських газогідратних родовищ з використанням наявної трубопровідної системи шляхом логічного аналізу дозволило встановити не тільки економічний, а і екологічний ефект.

Отримано дані про те, що газотранспортна система за умови транспортування вуглекислого газу може бути ефективно використана на різних стадіях розробки морських газогідратних родовищ. Це пов'язано з тим, що запропонована блок-схема розробки має ряд особливостей побудови, зокрема, враховано можливості використання газотранспортної системи на стадії освоєння, видобування та ліквідації свердловин.

Завдяки цьому забезпечується можливість ефективного застосування вуглекислого газу, транспортованого з електростанцій за допомогою існуючої транспортної системи на місце розробки морських гідратних родовищ. У порівнянні з аналогічними відомими методами утилізації вуглекислого газу, це забезпечує такі переваги: альтернативне використання існуючої трубопровідної системи з метою озеленення технології видобування метану з морських гідратних родовищ.

Розглянуті в роботі принципи дають можливість захоронити вуглекислий газ у вигляді гідрату під морським дном. Досягнутий економічний ефект можна розглядати як прибуток, отриманий від реалізації виробленої на електростанціях електричної енергії, та цілком очевидний екологічний ефект

Біографії авторів

Сергій Олександрович Овецький, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра видобування нафти і газу

Юрій Гримиславович Мельниченко, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра видобування нафти і газу

Леся Богданівна Мороз, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра видобування нафти і газу

Ярослав Яремович Якимечко, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра видобування нафти і газу

Посилання

  1. Hickey, C., Deane, P., McInerney, C., Ó Gallachóir, B. (2019). Is there a future for the gas network in a low carbon energy system? Energy Policy, 126, 480–493. doi: http://doi.org/10.1016/j.enpol.2018.11.024
  2. Dodds, P. E., McDowall, W. (2013). The future of the UK gas network. Energy Policy, 60, 305–316. doi: http://doi.org/10.1016/j.enpol.2013.05.030
  3. Singlitico, A., Goggins, J., Monaghan, R. F. D. (2019). The role of life cycle assessment in the sustainable transition to a decarbonised gas network through green gas production. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 99, 16–28. doi: http://doi.org/10.1016/j.rser.2018.09.040
  4. Feijoo, F., Iyer, G. C., Avraam, C., Siddiqui, S. A., Clarke, L. E., Sankaranarayanan, S. et. al. (2018). The future of natural gas infrastructure development in the United states. Applied Energy, 228, 149–166. doi: http://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.06.037
  5. Odetayo, B., Kazemi, M., MacCormack, J., Rosehart, W. D., Zareipour, H., Seifi, A. R. (2018). A Chance Constrained Programming Approach to the Integrated Planning of Electric Power Generation, Natural Gas Network and Storage. IEEE Transactions on Power Systems, 33 (6), 6883–6893. doi: http://doi.org/10.1109/tpwrs.2018.2833465
  6. White, M. (2020). Nord Stream 2 spells pain for Ukraine. Global Trade Review, 18 (1). Available at: https://www.gtreview.com/magazine/volume-18-issue-1/nord-stream-2-spells-pain-ukraine/
  7. Lu, H., Ma, X., Huang, K., Fu, L., Azimi, M. (2020). Carbon dioxide transport via pipelines: A systematic review. Journal of Cleaner Production, 266, 121994. doi: http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121994
  8. Zheng, S., Li, H., Yang, D. (2013). Pressure maintenance and improving oil recovery with immiscible CO2 injection in thin heavy oil reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 112, 139–152. doi: http://doi.org/10.1016/j.petrol.2013.10.020
  9. Pandey, J., Solms, N. (2019). Hydrate Stability and Methane Recovery from Gas Hydrate through CH4–CO2 Replacement in Different Mass Transfer Scenarios. Energies, 12 (12), 2309. doi: http://doi.org/10.3390/en12122309
  10. Ovetska, O., Ovetskyi, S., Vytiaz, O. (2021). Conceptual principles of project management for development of hydrate and other unconventional gas fields as a component of energy security of Ukraine. Gas Hydrate Technologies: Global Trends, Challenges and Horizons. Dnipro, 230, 01021. doi: http://doi.org/10.1051/e3sconf/202123001021
  11. Oveckiy, S., Savchuk, V. (2016). A method developed to increase technological and ecological efficiency of gas production from hydrate deposits. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (81)), 41–47. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.72545
  12. Shnyukov, E. F., Kobolev, V. P., Pasynkov, A. A.; Gozhik, P. F. (Ed.) (2013). Gazoviy vulkanizm Chernogo morya. Kiyv: Logos, 383.
  13. Andrews, J. W. (2020). Hydrogen production and carbon sequestration by steam methane reforming and fracking with carbon dioxide. International Journal of Hydrogen Energy, 45 (16), 9279–9284. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.01.231
  14. Poznachennia na konturnii karti Ukrainy naibilshykh elektrostantsii ta poiasnennia chynnykiv yikh rozmishchennia. Na Urok. Available at: https://naurok.com.ua/test/praktichna-robota-5-poznachennya-na-konturniy-karti-ukra-ni-naybilshih-elektrostanciy-ta-poyasnennya-chinnikiv-h-rozmischennya-707205.html
  15. Hazotransportna systema Ukrainy. Vikipediia. Available at: https://uk.wikipedia.org/wiki/Газотранспортна_система_України
  16. Kumazawa, R., Callaghan, M. S. (2010). The effect of the Kyoto Protocol on carbon dioxide emissions. Journal of Economics and Finance, 36 (1), 201–210. doi: http://doi.org/10.1007/s12197-010-9164-5

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-07-27

Як цитувати

Овецький, С. О., Мельниченко, Ю. Г., Мороз, Л. Б., & Якимечко, Я. Я. (2021). Розробка морських газогідратних родовищ з альтернативним використанням потенціалу газотранспортної системи на прикладі України. Technology Audit and Production Reserves, 4(1(60), 54–57. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.237171

Номер

Розділ

Технології та системи енергопостачання: Звіт про науково-дослідну роботу