Fizykochemiczne efekty sekwestracji CO2 w łupkach gazonośnych na Pomorzu
Start projektu: 05.2014
Koniec projektu: 04.2017
Finansowanie: Fundusze Norweskie, w ramach programu Polsko-Norweska Współpraca Badawcza realizowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju
Celem projektu SHALESEQ jest rozwinięcie w wielu skalach obserwacji modelu efektów zatłaczania i składowania CO2 w łupkach, powiązanego ze stymulacją produkcji gazu ziemnego. W ostatnim dziesięcioleciu wydobycie gazu łupkowego w Ameryce Północnej zmieniło krajobraz energetyczny świata i spowodowało (wraz z innymi czynnikami) spadek cen kopalnych źródeł energii. Stymulacja wydobycia poprzez zatłaczanie CO2 może przyczynić się również do redukcji presji środowiskowej związanej z emisją gazów cieplarnianych. Mamy nadzieję, że sprzężenie składowania CO2 z produkcją metanu może zwiększyć prawdopodobieństwo eksploatacji gazu z łupków w Polsce.
Główną przesłanką, przemawiającą za powodzeniem takiego przedsięwzięcia, jest obserwacja, że CO2 silniej wiąże się z materią organiczną zawartą w łupkach niż zakumulowany tam metan. Dlatego CO2 jest w stanie wyprzeć i podstawić sorbowany metan, przyczyniając się do zwiększenia produkcji gazu a jednocześnie do trwałego związania gazu cieplarnianego w łupku. Jednak rozpoznanie i zrozumienie fizyki i chemii tego procesu jest ciągle niedostateczne ze względu na złożony mechanizm zastępowania i transportu gazów w skałach o znikomej przepuszczalności. Ogranicza to możliwość wdrożenia powyższej metody. Celem naszego projekt jest częściowe wypełnienie luki w stanie badań łupków poprzez przeprowadzenie interdyscyplinarnych badań obejmujących laboratoryjne i teoretyczne eksperymenty na autentycznych próbach skalnych pochodzących z formacji łupkowych Pomorza. W tym celu został powołany zespół ekspertów pochodzących z 5 instytucji polskich i norweskich, złożony z teoretyków i eksperymentalistów specjalizujących się w fundamentalnych zagadnieniach chemii kwantowej, modelowaniu komputerowym, procesach mikrofluidalnych, rozpoznawaniu składu i struktury minerałów w skałach, a także w dyfuzji i przepływach sprzężonych z reakcjami chemicznymi. Dzięki tak rozległemu zespołowi ekspertów próbujemy utworzyć spójny model składowania CO2 w łupkach, przydatny do szacowania pojemności składowania w formacjach pomorskich.
Laboratorium Modelowania Procesów Geologicznych realizuje zadanie związane z modelowaniem numerycznym przepływów jedno- i dwufazowych w spękaniach hydraulicznych z szorstkością lub wypełnionych proppantem.
Więcej informacji nt. projektu można znaleźć na stronie internetowej: http://shaleseq.pgi.gov.pl
