УДК 622.691.24
Л.А. Абукова, Е.А. Сафарова, Д.С. Филиппова, В.Э. Поднек, Ю.Ф. Кияченко, И.К. Юдин, Г.Ю. Исаева, А.Д. Мельник, М.О. Бевзо
ГИДРОХИМИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ГИБРИДНОЕ ХРАНЕНИЕ ВОДОРОДА И МЕТАНА В ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТАХ
Аннотация
Хранение водорода (метан-водородных смесей) в геологических формациях имеет преимущества в потенциальных объемах закачки и стоимостных параметрах технологических операций по сравнению с его размещением в наземных искусственных емкостях. Однако оно сопряжено с потенциальным риском проявления нежелательных гидрохимических и микробиологических реакций, приводящих к убыли водорода, производству диоксида углерода, геохимическим трансформациям пород коллекторов, коррозии скважинного оборудования. В рамках настоящей статьи излагаются результаты прогноза перечисленных явлений применительно к подземному хранению метан-водородных смесей в водоносных горизонтах, содержащих высокоминерализованную пластовую воду. Подобный анализ важен и для оценки последствий гибридного хранения водорода и метана в соленосных подземных пещерах.
Ключевые слова: водород, метан, подземные хранилища газа, метаногенез, сульфатредукция, углекислотная коррозия
L.A. Abukova, E.A. Safarova, D.S. Filippova, V.E. Podnek, Yu.F. Kiyachenko, I.K. Yudin, G.Yu. Isaeva, A.D. Melnik, M.O. Bevzo
HYDROCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL PROCESSES ACCOMPANYING HYBRID STORAGE OF HYDROGEN AND METHANE IN AQUIFERS
Abstract
Storage of hydrogen (methane–hydrogen mixtures) in geological formations has advantages in the potential injection volumes and cost parameters of production operations compared to its placement in ground-based artificial reservoirs. However, it involves a potential risk of undesirable hydrochemical and microbiological reactions leading to hydrogen loss, carbon dioxide production, geochemical transformations of reservoir rocks, corrosion of well equipment. The present article presents the results of the prediction of the aforementioned events for the underground storage of methane–hydrogen mixtures in aquifers containing highly mineralized reservoir water. Such an analysis is also important for assessing the effects of hybrid hydrogen and methane storage in salt caves.
Keywords: hydrogen, methane, underground gas storage facilities, methanogenesis, sulfate reduction, carbon dioxide corrosion
DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2023-42.art14
Полный текст статьи в формате PDF
