Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "caverns" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Possible Uses of Synthetic Gypsum in Salt-Cavern Filling
Możliwość wykorzystania gipsów syntetycznych w likwidacji kawern solnych
Autorzy:
Andrusikiewicz, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/319037.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
kawerny solne
gips syntetyczny
likwidacja kawern
ochrona środowiska
salt caverns
synthetic gypsum
liquidation of caverns
environmental protection
Opis:
Large quantities of synthetic gypsum are obtained from the wet flue-gas treatment process during coal burning. Synthetic gypsum is a full-value by-product that can be processed in various industries. However, overproduction causes that considerable quantities of synthetic gypsum are rather stockpiled on surface storage dumps. This paper presents an optional use of synthetic gypsum to prepare mixes based on fully saturated brine designed for salt-cavern filling. Such an operation allows, on the one hand, to recover full-value brine collected in a cavern, and, on the other hand, to reduce the quantities of gypsum dumped on land surface. In addition, filling of salt caverns with gypsum mixes is geomechanically more beneficial than cavern filling with brine. That method is also important for environmental protection reasons.
W wyniku procesu mokrego oczyszczania spalin powstających w trakcie spalania węgla otrzymuje się duże ilości gipsu syntetycznego, który jest pełnowartościowym produktem możliwym do wykorzystania gospodarczego. Jednak jego nadprodukcja czyni, że duża część trafia na składowiska powierzchniowe. W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania gipsu do sporządzania mieszanin na bazie solanki pełnonasyconej i wypełniania nią zlikwidowanych kawern solnych. Zabieg taki pozwala z jednej strony na odzyskanie pełnowartościowej solanki wypełniającej kawernę, z drugiej zaś ogranicza ilość gipsu trafiającego na składowisko powierzchniowe. Ponadto wypełnienie kawerny mieszaniną gipsową jest od strony geomechanicznej korzystniejsze, niż wypełnienie solanką. Omawiany sposób wypełniania kawern solnych ma także walor związany z ochroną środowiska.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2016, R. 17, nr 1, 1; 57-62
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ekonomiczne uwarunkowania lokalizacji podziemnych magazynów gazu na przykładzie Polski
The economic framework of the underground gas storage localization on the example of Poland
Autorzy:
Brańka, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/183895.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
podziemne magazynowanie gazu
kawerny solne
ekonomiczne uwarunkowania magazynowania
koszty budowy
koszt alternatywny
underground natural gas storage
salt caverns
economics of storing
construction costs
opportunity costs
Opis:
W artykule zaprezentowano najważniejsze informacje dotyczące użytkowanych obecnie w Polsce magazynów i ich roli w funkcjonowaniu gospodarki kraju. Przedstawiono ponadto najważniejsze grupy kosztów, które muszą zostać poniesione w przypadku budowy poszczególnych rodzajów magazynów. Zwrócono uwagę na konieczność wliczenia do kosztów budowy kosztów poduszki gazowej. W Polsce poduszka gazowa jest większa niż pojemność robocza we wszystkich magazynach poza KPMG Mogilno. Wskazano na konieczność uwzględnienia (oprócz kosztów księgowych) kategorii kosztów alternatywnych w kompleksowej analizie ekonomicznej inwestycji magazynowych. W tym kontekście zwrócono uwagę na bardzo dużą ilość wydobywalnych zasobów gazu pozostawionych w polskich magazynach w wyeksploatowanych złożach (przede wszystkim w Wierzchowicach). Zwrócono uwagę na potrzebę przeprowadzenia szczegółowej analizy porównawczej różnych typów i lokalizacji magazynów, która umożliwiałaby podejmowanie racjonalnych ekonomicznie decyzji wyboru typu i lokalizacji magazynu. Analiza taka musi uwzględniać także kategorię kosztów alternatywnych.
Key figures regarding underground gas storages (UGS) in Poland were provided in the article. The author enumerated main groups of costs characteristic for each of the basic types of UGS, underlining the necessity of including the cushion gas cost in the overall investment cost. In all Polish UGS, except Mogilno cavern UGS, the cushion gas volume exceeds the working volume of the storage. A complex economic analysis of an UGS investment requires considering not only financial costs but also opportunity costs (e.g. huge amount of exploitable gas left in the field in Polish Wierzchowice depleted field storage). The author suggested conducting a detailed comparative analysis of different types of UGS, which would enable rational decision-making regarding the choice of type and localization of an UGS, and consider the opportunity costs.
Źródło:
Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie; 2009, 35, 3; 447-459
0138-0974
Pojawia się w:
Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the anhydrite interbeds on a stability of the storage caverns in the Mechelinki salt deposit (Northern Poland)
Wpływ wkładek anhydrytowych na stateczność kawern magazynowych w złożu soli kamiennej Mechelinki (Północna Polska)
Autorzy:
Cała, M.
Cyran, K.
Kowalski, M.
Wilkosz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219251.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kawerny magazynowe
analiza stateczności
wkładki anhydrytowe
modelowanie numeryczne 3D
storage caverns
stability analysis
anhydrite interbeds
3D numerical modelling
Opis:
This paper presents a complex study of anhydrite interbeds influence on the cavern stability in the Mechelinki salt deposit. The impact of interbeds on the cavern shape and the stress concentrations were also considered. The stability analysis was based on the 3D numerical modelling. Numerical simulations were performed with use of the Finite Difference Method (FDM) and the FLAC3D v. 6.00 software. The numerical model in a cuboidal shape and the following dimensions: length 1400, width 1400, height 1400 m, comprised the part of the Mechelinki salt deposit. Three (K-6, K-8, K-9) caverns were projected inside this model. The mesh of the numerical model contained about 15 million tetrahedral elements. The occurrence of anhydrite interbeds within the rock salt beds had contributed to the reduction in a diameter and irregular shape of the analysed caverns. The results of the 3D numerical modelling had indicated that the contact area between the rock salt beds and the anhydrite interbeds is likely to the occurrence of displacements. Irregularities in a shape of the analysed caverns are prone to the stress concentration. However, the stability of the analysed caverns are not expected to be affected in the assumed operation conditions and time period (9.5 years).
W artykule przedstawiono kompleksowe studium wpływu wkładek anhydrytowych na stateczność kawern magazynowych w złożu soli kamiennej Mechelinki. Rozważany był także wpływ wkładek anhydrytowych na kształt kawern magazynowych i koncentrację naprężeń. Analizę stateczności przeprowadzono z wykorzystaniem metod modelowania numerycznego. W symulacjach numerycznych została zastosowana metoda różnic skończonych i program FLAC3D v. 6.00. W celu wykonania symulacji numerycznych zbudowano model numeryczny analizowanego obszaru. Model numeryczny w kształcie sześcianu i wymiarach 1400 × 1400 × 1400 m obejmował część złoża Mechelinki oraz trzy kawerny magazynowe (K-6, K-8, K-9). Siatka modelu składała się z 15 milionów teraedrycznych elementów. Występowanie wkładek anhydrytowych w obrębie pokładu soli kamiennej przyczyniło się do redukcji średnicy i nieregularności kształtu analizowanych kawern magazynowych. Wyniki modelowania numerycznego 3D wykazały, że strefy kontaktu pomiędzy warstwami soli kamiennej i wkładkami anhydrytowymi są podatne na występowanie przemieszczeń. Ponadto, obszary koncentracji naprężeń są związane z nieregularnością kształtu komór magazynowych. Symulacje numeryczne wykazały, że stateczność analizowanych komór w przyjętych warunkach eksploatacji i analizowanym 9.5-letnim okresie nie zostanie naruszona.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2018, 63, 4; 1007-1025
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja magazynowania nadwyżek energii elektrycznej w postaci wodoru w kawernach w złożach soli kamiennej w Polsce – wstępne informacje
Conception of storage of electricity surplus in the form of hydrogen in rock salt caverns in Poland – preliminary information
Autorzy:
Chromik, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2192108.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Stowarzyszenie Górnictwa Solnego
Tematy:
magazynowanie energii
wodór
kawerny solne
HESTOR
OZE
energy storage
hydrogen
salt caverns
RES
Opis:
Koncepcja wykorzystania wodoru do magazynowania energii nie jest nowa. W Niemczech od wielu lat prowadzone są prace nad magazynowaniem wodoru w kawernach solnych, także w Polsce prowadzone są od niedawna prace w tej dziedzinie. Artykuł ten przybliżyć ma główne elementy tej koncepcji a także przedstawić krótko przeprowadzone do tej pory prace nad tą koncepcją w Polsce. Pierwsza część to krótkie scharakteryzowanie podstawowych elementów koncepcji tzn. możliwości pozyskiwania energii, opis złóż soli kamiennej w Polsce oraz schemat magazynowania energii w postaci wodoru. Energia elektryczna przeznaczona do magazynowania pochodziła by głownie z OZE lub nadwyżek energii z konwencjonalnych elektrowni. Jedynymi złożami soli kamiennej nadającymi się do tworzenia w nich podziemnych magazynów są te z formacji cechsztyńskiej. Magazynowanie energii elektrycznej w postaci wodoru polega na sprężeniu w kawernie solnej wodoru, powstałego z procesu elektrolizy wody. W roku 2013 powstało konsorcjum składające się z Grupy LOTOS (lider), Gaz-Systemu, AGH, CHEMKOP-u, Politechniki Śląskiej i Politechniki Warszawskiej. Konsorcjum to otrzymało w ramach programu GEKON prowadzonego przez NCBiR dofinasowanie prac badawczych i w roku 2015 rozpoczęło prace nad projektem HESTOR „Magazynowanie energii w postaci wodoru w kawernach solnych”. W ramach projektu zostały przeanalizowane różne lokalizacje w których mogłyby powstać kawerny solne magazynujące wodór. Dla najbardziej obiecujących lokalizacji zostały zaprojektowane odpowiednie kształty kawern oraz przeprowadzono obliczenia termodynamiczne. Krótkie podsumowanie tych prac przedstawione zostanie w tym artykule. Ostatnia część artykułu dotyczy korzyści jakie daje magazynowanie wodoru.
The concept of using hydrogen for storing energy is not new. In Germany, for many years, works on hydrogen storage in salt caverns have been proceeded, recently also in Poland such a work started. This article is to introduce the main elements of this concept and present a short description of work on this idea carried out up to now in Poland. The first part contains a brief characterization of the basic elements of the concept, i.e. the possibility of generating energy, the description of the salt rock deposits in Poland and the scheme of energy storage in the form of hydrogen. Electricity designed to store should came mainly from Renewable Energy Sources (RES) or from surplus of power from conventional power stations. The only deposits suitable for creating in them the underground storage are those of the Zechstein formation. Electricity will be stored in the salt cavern in the form of compressed hydrogen which will be obtained in the process of electrolysis of water. In 2013 a consortium containing LOTOS Group SA (leader), Gaz-System, AGH University of Science and Technology, CHEMKOP, Silesian University of Technology, and Warsaw University of Technology has been created This consortium has received funding from NCBiR ordered – GEKON Frame, and in 2015 began work on the project HESTOR “Energy storage in the form of hydrogen in salt caverns.” Within the project different locations where salt caverns storing hydrogen might be located have been analyzed. For the most promising locations were designed suitable cavern shapes and thermodynamic calculations were conducted. A brief summary of this work will be presented in this article. The last part of the article concerns the benefits of hydrogen storage.
Źródło:
Przegląd Solny; 2016, 12; 11--18
2300-9349
Pojawia się w:
Przegląd Solny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Możliwości magazynowania energii elektrycznej w soli kamiennej w postaci wodoru w regionie nadbałtyckim
Storage capabilities for electricity in the form of hydrogen in rock salt caverns in the Baltic area
Autorzy:
Chromik, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2192117.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Stowarzyszenie Górnictwa Solnego
Tematy:
magazynowanie energii
wodór
kawerny solne
rejon nadbałtycki
energy storage
hydrogen
salt caverns
Baltic area
Opis:
Rozwój kraju nierozerwalnie połączony jest ze wzrostem zapotrzebowania na energię elektryczną. Niedobory energii możemy kompensować przez budowę nowych elektrowni lub modernizację i optymalizację starych albo poprzez magazynowanie niewykorzystanej energii (np. w nocy). Artykuł ten przedstawia możliwości magazynowania energii elektrycznej w postaci wodoru w kawernach solnych w pokładzie cechsztyńskiej soli kamiennej Na1 w rejonie nadbałtyckim. Energia elektryczna, która miałaby być magazynowana może pochodzić głównie z Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) lub będą to nadwyżki energii z konwencjonalnych elektrowni. Rejon ze złożem soli, który uznano za potencjalnie perspektywiczny do tworzenia w nim kawern solnych znajduje się w całości w województwie pomorskim. Omawiany rejon rozciąga się od miejscowości Kopalino na północy do miasta Lębork na południu, oraz od Smołdzina na zachodzie do Żarnowca na wschodzie, zajmuje powierzchnię 1907 km2. W rejonie tym na podstawie dostępnych danych z otworów wiertniczych przewiercających pokład soli Na1, określono powierzchnię i objętość tego pokładu. Wyznaczoną objętość pokładu soli zredukowano przy zastosowaniu kilku kryteriów, w wyniku czego otrzymano objętość jaka mogłaby być wykorzystana do budowy kawern solnych oraz średnią miąższość soli. W warunkach rzeczywistych na tak dużym obszarze nie jest możliwe wykonanie kawern o tych samych wymiarach i kształcie, dlatego w obliczeniach użyto kawerny modelowej o określonych wymiarach. Ilość potencjalnych lokalizacji kawern modelowych na wybranym obszarze, została wyznaczona przy założeniu ich rozstawu w siatce trójkąta równobocznego. Przedstawiono przykład magazynu na wodór, który składałby się z 5 kawern modelowych. Objętość tego magazynu pozwoliła określić ilość możliwego do zmagazynowania wodoru, a na tej podstawie – potencjalną ilość energii elektrycznej, która może być zmagazynowana. Przedstawione rozważania dotyczą tylko zagadnień geologiczno-górniczych, nie obejmują uwarunkowań środowiskowych i społecznych. Nie będą wskazywane konkretne miejsca pod pojedyncze kawerny czy magazyny.
Development of the country is inextricably connected to the increase in request for electricity. Energy deficiency, we can compensate by building new power station or upgrades and optimizations of old or unused energy through storage (eg. at night). This article has the capabilities to bring the bed of salt Na1 in the Baltic region to store electricity in hydrogen salt caverns. Electricity, which would be stored would come mainly from RES or surplus energy from conventional power station. The region which was considered suitable to build on the salt caverns located entirely in Pomerania. The discussed region stretches from the village Kopalino the north to the town of Lębork in the south and from the west Smołdzino to Żarnowiec the east, covers an area of 1,907 km2. Based on available data from boreholes drilled Na1 board in this region determined its surface and volume. The designated volume of the bed salt reduced by using several criteria, to give a volume which could be used to build the salt caverns and the average thickness of the salt. In real conditions over such a large area is not possible to make the caverns of the same size and shape, and therefore the calculation used cavern model of defined dimensions. Number of potential locations caverns model in a selected area, was determined assuming their spacing in the grid of an equilateral triangle. An example of store hydrogen, which would consist of five caverns model. The volume of this magazine helped determine the amount of potential for storing hydrogen, and on this basis - the potential amount of electrical energy that can be stored. The discussion applies only to geological and mining issues, they do not include environmental and social. They will not indicated the specific spaces in a single caverns or large storage.
Źródło:
Przegląd Solny; 2015, 11; 44--50
2300-9349
Pojawia się w:
Przegląd Solny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Insight into a shape of salt storage caverns
Autorzy:
Cyran, Katarzyna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/218820.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
złoża soli kamiennej
kawerna solna
utylizacja odpadów przemysłowych
underground storage in rock salt deposit
geological feature
shape of salt caverns
irregularities
Opis:
Salt caverns are used for over 70 years to store power sources and dispose of industrial wastes. The design of cavern shape and dimensions is still considered as a difficult engineering problem despite progress in geotechnical, construction and exploration methods. The rational design of cavern depends on mechanical parameters of rock salt and nonsalt rocks, stability conditions, safety requirements and stored material. However, most of these factors are related to geological factors like depth of cavern location, the geological structure of salt deposit, lithology of interlayers, petrology and mineralogy of rock salt and interlayers. The significant diversity in the geological conditions of different rock salt deposits contributed to the variety in shape and dimensions of salt caverns worldwide. In this paper, the examples of caverns developed in various salt deposits are presented. The shape of these caverns and its relation to geological features is presented. The influence of geological factors on the formation of irregularities in a cavern shape is described. Moreover, the evaluation of storage caverns located in Polish salt deposits in a view of the aforementioned geological factors is performed. The information and analysis described in this paper provide input which can be useful in future plans connected with the development of underground storage in Poland.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2020, 65, 2; 363-398
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of impurities and fabrics on mechanical properties of rock salt for underground storage in salt caverns – a review
Autorzy:
Cyran, Katarzyna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853879.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
sól kamienna
kawerna solna
magazyn podziemny
mechanical properties of rock salt
impurities
fabrics
underground storage
salt caverns
Opis:
Salt caverns are used for the storage of natural gas, LPG, oil, hydrogen, and compressed air due to rock salt advantageous mechanical and physical properties, large storage capacity, flexible operations scenario with high withdrawal and injection rates. The short- and long-term mechanical behaviour and properties of rock salt are influenced by mineral content and composition, structural and textural features (fabrics). Mineral composition and fabrics of rock salt result from the sedimentary environment and post sedimentary processes. The impurities in rock salt occur in form of interlayers, laminae and aggregates. The aggregates can be dispersed within the halite grains or at the boundary of halite grains. Mineral content, mineral composition of impurities and their occurrence form as well as halite grain size contribute to the high variability of rock salt mechanical properties. The rock or mineral impurities like claystone, mudstone, anhydrite, carnallite and sylvite are discussed. Moreover, the influence of micro fabrics (in micro-scale) like fluid inclusions or crystals of other minerals on rock salt mechanical performance is described. In this paper the mechanical properties and behaviour of rock salt and their relation to mineral composition and fabrics are summarised and discussed. The empirical determination of impurities and fabrics impact on deformation mechanism of rock salt, qualitative description and formulation of constative models will improve the evaluation and prediction of cavern stability by numerical modelling methods. Moreover, studying these relations may be useful in risk assessment and prediction of cavern storage capacity.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2021, 66, 2; 155-179
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Możliwości zabezpieczenia komór Jakubowice w Kopalni Soli "Wieliczka"
Protection possibilities of the Jakubowice Chamber in the Wieliczka Salt Mine
Autorzy:
d'Obryn, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350446.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
kopalnie soli
budowa geologiczna
stan techniczny wyrobisk
analiza geomechaniczna
podsadzenie
zabezpieczenie
salt mines
geological structure
technical condition of excavation chambers
geomechanical analysis
filling of the caverns
protection
Opis:
Zespół komór Jakubowice stanowi istotną grupę wschodniej części pola centralnego Kopalni Soli "Wieliczka". Przeprowadzona analiza stanu technicznego oparta na obserwacjach stanu wyrobisk znalazła potwierdzenie w numerycznej analizie geomechanicznej. Z obu tych analiz wynika, że najistotniejsze znaczenie dla stanu zachowania komór poeksploatacyjnych ma budowa geologiczna otoczenia komór (w szczególności przewarstwienia skał płonych występujące w stropie komór i w ociosach), a także intensywność procesu konwergencji wyrobisk. Likwidacja poprzez podsadzenie najniżej leżących wyrobisk w złym stanie technicznym i zabezpieczenie cennych historycznie wyżej leżących komór uchroni ten rejon kopalni przed dalszą degradacją. Istotnym efektem przeprowadzonych analiz jest także wykazanie braku bezpośredniego zagrożenia, pochodzącego od rozpatrywanego zespołu komór, dla powierzchni terenu.
The Jakubowice complex is a substantial group of chambers in the eastern part of the central field of the Wieliczka Salt Mine. Examination of the technical status, based on excavation chamber observations, was confirmed by numerical geo-mechanical analysis. Both analyses proved that the most important issue for preservation of the post-exploitation chambers is geological structure of the surrounding deposits. Especially, the existence of waste rock layers, and also intensity of the chamber convergence process. Liquidation by filling of the chambers localized at the lowest level and preservation of the upper chambers, with historical value, shall prevent further degradation of this part of the salt mine. The important outcome of the undertaken analyses is providing evidence of the lack of direct hazards created by the chamber complex for the land surface.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 2; 171-182
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Obrazowanie przestrzeni porowej skał o zróżnicowanej litologii metodą tomografii rentgenowskiej
Pore space imaging of rocks of various lithology by X-ray tomography
Autorzy:
Drabik, Katarzyna
Przelaskowska, Anna
Skupio, Rafał
Kubik, Benedykt
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31344051.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
rentgenowska tomografia komputerowa
wizualizacja
przestrzeń porowa
porowatość
kawerny
szczeliny
X-ray computed tomography
pore space
visualization
porosity
caverns
fractures
Opis:
W ostatnich latach obserwuje się dynamiczny rozwój laboratoryjnych metod nieniszczących przeznaczonych do badań własności skał. Należy do nich metoda rentgenowskiej tomografii komputerowej (CT), dająca możliwość wizualizacji wewnętrznej przestrzeni porowej skał bez naruszenia ich struktury. W pracy pokazano zastosowanie metody CT w skałach charakteryzujących się znacznym zróżnicowaniem przestrzeni porowej. Zmienność ta związana jest z występowaniem dużej ilości nieregularnie rozmieszczonych porów i kawern oraz szczelin o różnym stopniu wypełnienia. W ramach pracy wykonano obrazowanie przestrzeni porowej wraz z podziałem na porowatość szczelinową i kawernistą dla wybranych fragmentów rdzeni obejmujących wapienie, anhydryty i zlepieńce. Badania przeprowadzono z rozdzielczością 0,130 mm. Na ich podstawie uzyskano wartości porowatości dla metrowych odcinków rdzeni wiertniczych oraz dla wybranych fragmentów rdzenia. W przypadku anhydrytu podział na porowatość związaną z porami (0,18%) i porowatość kawernistą (0,26%) świadczy o stosunkowo dużej zawartości większych pustek w skale, co prawdopodobnie jest związane z rozpuszczaniem soli. Analiza dwóch fragmentów rdzenia wapienia uwidoczniła dużą zmienność struktury przestrzeni porowej. Na porowatość górnego fragmentu składa się, w największym stopniu, porowatość związana z drobnymi pustkami (1,79%). Porowatość pochodząca od kawern to 1,09%, natomiast porowatość szczelinowa stanowi najmniejszy procent porowatości całkowitej i wynosi 0,41%. Porowatość dolnego fragmentu rdzenia jest znacznie niższa. Składają się na nią głównie pory (0,42%) oraz w mniejszym stopniu kawerny (0,25%), natomiast porowatość szczelinowa stanowi zaledwie 0,05%. Porowatość zlepieńca jest bardzo niska (0,29%) i obejmuje głównie drobne pory i kawerny. Zastosowana metoda rentgenowskiej tomografii komputerowej pozwoliła na rozszerzenie charakterystyki przestrzeni porowej w badanych skałach i otrzymanie pełniejszej informacji na temat rozkładu porów, kawern i szczelin w rdzeniach.
In recent years, a dynamic development of non-destructive laboratory methods used in rock measurements has been observed. One of such methods is X-ray computed tomography. It is a very effective method of examining drill cores, enabling the visualization of the internal pore space of rocks without disturbing their structure. This paper shows the application of X-ray computed tomography in rocks characterized by a significant variability of pore space. This variability is related to the presence of a large number of irregularly distributed pores and caverns as well as fractures filled to a various degree with cement or clastic material. In this study, pore space visualization was performed along with the division into fracture and cavernous porosity for selected core sections of limestones, anhydrites and conglomerates. The tests were carried out with a resolution of 0.130 mm. Averaged porosity values were obtained for one meter long sections of drill cores and for selected parts of the cores. In the case of anhydrite, the division into pore-related porosity (0.18%) and cavernous porosity (0.26%) indicates a relatively high content of larger voids in the rock, which is probably related to salt dissolution. Analysis of two limestone core fragments highlighted a large variation in pore space structure. Porosity of the upper fragment is associated mainly with small voids (1.79%). Porosity derived from caverns is 1.09%, while fracture porosity represents the smallest percentage of total porosity at 0.41%. The total porosity of the lower core section is much smaller, consisting mainly of pores (0.42%), to a lesser extent of caverns (0.25%), and fracture porosity accounts for as little as 0.05%. Porosity of the conglomerate is very low (0.29%), consisting mainly of pore-related and cavernous porosity. The method used allowed us to enhance the pore space characterization in the studied rocks and obtain more complete information on the distribution of pores, caverns and fractures in the cores.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 10; 713-719
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sonar surveying of caverns and 3D modelling of entire cavern fields
Pomiary sonarowe i modelowanie 3D wnętrza kawern
Autorzy:
Hasselkus, F.
Reitze, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184805.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
kawerny solne
badania echometryczne
modelowania 3D
salt caverns
sonar survey
3D modelling
Opis:
The echometric surveillance of caverns is especially important with regards to their safe and effective operation. As opposed to brine production caverns, storage caverns are generally subject only to convergence and they do not undergo large and irregular changes of shape under normal conditions. Echometric surveillance is therefore primarily employed to obtain proof of the cavern stability and convergence. Applying the state-of-the-art sonar technology it is possible during an echometric survey to measure and process the geometry of relevant parameters such as speed of sound, pressure and temperature with a single tool run. Today, specialized software allows us to present all the cavern field data in a common computer model, starting from the sonar survey results over the surface situation, and the well courses until the geology. In the first instance of the presentation the techniques used for surveying caverns as well as the survey procedure are described in general. Subsequently some interesting results of individual sonar surveys are presented. In the paper it is shown by means of a practical example what benefits cavern operators can derive from 3D-models of cavern field sites. Besides being useful for presentation purposes, such models can among other things help in the correlation of the survey results with the geology and support planning. Modeling is done with the CavWalk Professional software, which has been specially developed for the presentation of cavern fields. The software allows the user to undertake virtual excursions through the 3D-model at the surface as well as underground. In the spatial representation of one or several caverns the observer can move around outside and inside the caverns.
Akustyczne (echometryczne) badania kawern są szczególnie ważne ze względu na zapewnienie bezpieczeństwa i efektywności ich pracy. W przeciwieństwie do kawern ługowanych w celu pozyskania solanki kawerny magazynowe ulegają zasadniczo jedynie konwergencji i nie następują w nich duże i regularne zmiany kształtu w normalnych warunkach. Nadzór echometryczny jest podstawową metodą pozyskiwania informacji o stabilności i konwergencji kawern. Podczas badania echometrycznego możliwy jest pomiar i geometryczne przetworzenie takich istotnych parametrów, jak prędkość sygnału, ciśnienie i temperatura. Obecne wyspecjalizowane oprogramowanie umożliwia przedstawienie wszystkich danych polowych z kawerny w formie modelu komputerowego, począwszy od wyników powierzchniowego profilowania akustycznego, przez profilowania otworowe aż do danych geologicznych. W pierwszej części pracy przedstawiono podstawowe techniki badań kawern i wymagane procedury, a następnie - wybrane wyniki profilowań akustycznych. Wykorzystując rzeczywiste przykłady, wykazano korzyści płynące ze znajomości modelu powierzchni kawerny dla jej operatora. Model taki jest także pomocny przy korelacji wyników profilowań akustycznych z danymi geologicznymi i przy planowaniu dalszych prac. Modelowanie wykonywane jest za pomocą oprogramowania CavInfo Professional, opracowanego specjalnie dla kawern. Oprogramowanie umożliwia użytkownikowi wirtualne podróże w modelu z powierzchni terenu i pod nią w perspektywie konwencjonalnej i rzeczywistej 3D (ujęcie stereoskopowe).
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2012, 38, 2; 251-262
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Rodzaje zanieczyszczeń i sposoby oczyszczania wodoru magazynowanego w kawernach solnych w aspekcie zastosowania go w urządzeniach wytwarzających energię
Types of impurities and methods of purifying hydrogen stored in salt caverns in terms of application to energy generating devices
Autorzy:
Janocha, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2143286.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
magazynowanie wodoru w kawernach
zanieczyszczenia
wodór
oczyszczanie wodoru
hydrogen storage in caverns
hydrogen
impurities
hydrogen purification
Opis:
W artykule dokonano skondensowanego przeglądu literatury na temat podziemnych magazynów gazu (PMG) w kawernach solnych. Przedstawiono analizę możliwości powstawania zanieczyszczeń podczas magazynowania wodoru w kawernach solnych. Część zanieczyszczeń może powstać w początkowej fazie oddawania komory solnej do używania i napełniania, a część – w związku z zachodzącymi procesami chemicznymi i mikrobiologicznymi w trakcie użytkowania kawerny i jej wyposażenia. Wcześniejsze badania wykonane przez Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy w kawernach magazynujących gaz ziemny wykazały obecność pyłów i składników kwaśnych. Oznacza to, że podobnych zagrożeń można się spodziewać przy magazynowaniu wodoru w kawernach solnych. W trakcie prowadzenia prac wiertniczych, a następnie w procesie ługowania komory solnej mogą pozostać w niej składniki, które przez pewien czas mogą generować zanieczyszczenia. Źródłem zanieczyszczeń może być woda słodka używana do ługowania kawerny. Często stosowana jest woda rzeczna (lub ściekowa), która jest tylko filtrowana w celu usunięcia cząstek stałych. Mechanizmy zanieczyszczenia gazowego kawern solnych są także wywoływane obecnością wprowadzonych tam bakterii. Żyją one w komorze solnej na dnie i w obecności siarczanów i węglanów pobierają wodór, wytwarzając H2S i/lub metan. W kolejnej części artykułu wyszczególniono wymagania czystości i zawilgocenia wodoru przerabianego na energię elektryczną: bardzo rygorystyczne wymagania w przypadku ogniw paliwowych i dużo łagodniejsze w przypadku turbin. Następnie przedstawiono oryginalne badania i obliczenia symulacyjne procesu osuszania wodoru z zastosowaniem instalacji glikolowej z wykorzystaniem programu ChemCAD. Uzyskano osuszenie wodoru z zawartością wody na poziomie 0,00048% mol. W końcowej części artykułu dokonano syntetycznego przeglądu technologii oczyszczania wodoru. Wyszczególniono kilka grup metod oczyszczania wodoru. Pierwsza technologia jest oparta na adsorpcji zmiennociśnieniowej gazów PSA. Technologia separacji kriogenicznej nie w pełni pozwala na bezpośrednie wykorzystanie produktu wodorowego do ogniw paliwowych. Trzecią grupą technologii oczyszczania wodoru jest zastosowanie różnych typów membran, z których tylko część pozwala na uzyskanie bardzo wysokiej jakości wodoru. Na otrzymanie najwyższego stopnia czystości wodoru (6N) pozwala technologia elektrochemicznego oczyszczania. System ten oparty jest na membranie do wymiany protonów (PEM-EHP).
The article presents a condensed literature review on underground gas storage (UGS) in salt caverns. An analysis of the possibility of formation of pollution during hydrogen storage in salt caverns is presented. Some of the contaminants may appear in the initial phase of cavern completion and filling, and some due to the ongoing chemical and microbiological processes during the use of the cavern and its equipment operation. Earlier research carried out by the Oil and Gas Institute – National Research Institute in the caverns storing natural gas showed the presence of dust and acid components. This means that similar hazards can be expected when storing hydrogen in salt caverns. During the drilling operation and then in the salt chamber leaching process, components may remain in it, which may generate contamination for some time. The source of contamination may be the freshwater used to leach the cavern. Often, this is river (or sewage) water that is only filtered from solid particles. The mechanisms of gas pollution of salt caverns are also caused by the presence of bacteria introduced there. They live in a salt cavern at the bottom and in the presence of sulphates and carbonates they take up hydrogen, producing H2S and/or methane. The next part of the article lists the requirements for the purity and moisture of hydrogen converted into electricity: very stringent requirements for fuel cells and much milder requirements for turbines. Then, original tests and simulation calculations of the hydrogen drying process were carried out with the use of a glycol installation with the use of the ChemCAD program. Hydrogen was dried with a water content of 0.00048 mol%. At the end of the article, a synthetic review of the hydrogen purification technology is made. Several groups of hydrogen purification methods have been specified. The PSA technology is based on gas adsorption. The cryogenic separation technology does not fully allow the direct use of the hydrogen product in fuel cells. The third group of hydrogen purification technologies is the use of various types of membranes, only some of which allow for obtaining very high-quality hydrogen. The electrochemical purification technology allows to obtain the highest degree of hydrogen purity (6N). The system is based on a proton exchange membrane (PEM-EHP).
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 4; 288-298
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Budowa podziemnego Magazynu Ropy i Paliw „Góra” – Przykład pomyślnego przekształcenia solankowych komór poeksploatacyjnych w kawerny magazynowe
Construction of underground oil and liquid fuel storage „Góra” – example of successful conversion of post-exploitation brine production caverns into storage ones
Autorzy:
Jasiński, Z.
Mazur, M.
Mroziński, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2192141.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Stowarzyszenie Górnictwa Solnego
Tematy:
kawerna solna
kawerna magazynowa
komora solankowa
podziemne magazynowanie paliwa
underground fuels storage
production caverns
salt caverns
Opis:
W artykule przedstawiono czynniki, które wpłynęły na decyzję o budowie PMRiP „Góra”. Najważniejszym z nich było uzależnienie od dostaw ropy z Rosji, co ilustruje fig.1: „Kierunki zaopatrzenia Polski w ropę naftową oraz krajowa infrastruktura surowcowa i produktowa”. Została zaprezentowana historia budowy PMRiP „Góra” z przedstawieniem wypracowanych rozwiązań technicznych co obrazują fig.2: „Uproszczony schemat operacyjny PMRiP „Góra”, oraz fig.3: „Schemat komory poeksploatacyjnej przekształconej w komorę magazynową”. Przedstawiono również procedury projektowe, wykonawcze, zarządcze i kontrolne, które pozwoliły na pomyślne przekształcenie licznych komór poeksploatacyjnych w komory magazynowe pierwszego i jak dotąd jedynego, podziemnego magazynu ropy i paliw w Polsce. Omówiono także znaczenie magazynu dla bezpieczeństwa energetycznego Polski jak również możliwości rozwoju i poprawy funkcjonalności magazynu oraz niezbędne dla bezpiecznej eksploatacji magazynu procedury kontrolne.
Paper presents the history of “Góra” storage field construction and is focused on: developed technical solutions and designing, executing, managerial and control procedures which made possible the conversion of numerous post-exploitation brine production caverns into storage ones, thus allowed the construction of the first, and up to date the single one, Polish underground storage of oil and liquid fuels. Significance of the storage for the energy safety of Poland, as well as possibilities of development of the storage and its functionality have been presented. Paper also presents required for the save exploitation of the storage control procedures.
Źródło:
Przegląd Solny; 2013, 9; 50--59
2300-9349
Pojawia się w:
Przegląd Solny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Underground hydrocarbons storages in Poland: actual investments and prospects
Autorzy:
Karnkowski, P. H.
Czapowski, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2066020.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
podziemny magazyn
gaz
ropa naftowa
wyczerpane złoża
jaskinie solne
Polskie Przedsiębiorstwo Ropy Naftowej i Gazu
underground storage
gas
oil
exhausted deposits
salt caverns
Polish Oil and Gas Company
Opis:
Poland has the limited gas and oil resources. Main hydrocarbons supplies are delivered to Poland mostly from Russia by oil and gas pipelines. Very large length of these pipelines as well as the local considerable wearing of devices induces the necessity of reserves storage. Geological conditions in Poland and a considerable quantity of exhausted gas deposits enabling in nearest years to the construction of underground gas storages (UGS) suggest the new investments in this sector of petroleum industry. Capacity amount of present active UGS is 1.58 x 10exp.9 mexp.3 but after finalizing of storages their volume will achieve 2.8 x 10exp.9 mexp.3. Special attention is paid to the Wierzchowice UGS (the biggest one in Poland) and to caverns leaching within the Zechstein salts cavern underground gas storages (CUGS) Mogilno and Kosakowo. Reservoirs of cavern type (expensive under construction) are a very efficient, modern source of gas system supply, particularly in periods of the seasonal demand fluctuations for gas - a very high during the winter season in the central and the northern Europe. Only caverns in salts allow to store both the gas and the liquid hydrocarbons. Construction of the UGS refers mostly to exhausted gas fields, discovered and exploited by the Polish Oil and Gas Company. Experience and capital of the state company located it as a leader in Poland in the field of construction and exploitation of underground storages. Their construction has the minimum influence on the environment. Utilization of exhausted hydrocarbons deposits (often with the existing mining infrastructure) is not almost at all troublesome for a local population and the environment and it offers considerable practical and economic benefits. The economical boom in the oil and gas market during last years creates new challenges for construction and exploitation of hydrocarbons underground storages.
Źródło:
Przegląd Geologiczny; 2007, 55, 12/1; 1068-1073
0033-2151
Pojawia się w:
Przegląd Geologiczny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania nad opracowaniem zaczynów cementowych do podziemnego magazynowania wodoru w kawernach solnych
Research on the development of cement slurries for underground hydrogen storage in salt caverns
Autorzy:
Kędzierski, Miłosz
Rzepka, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31343957.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
kawerny solne
zaczyn cementowy
podziemny magazyn wodoru
energia odnawialna
szczelność stwardniałych kamieni cementowych
salt caverns
cement slurry
underground hydrogen storage
renewable energy
hardened cement slurry tightness
Opis:
Artykuł przedstawia wyniki badań nad opracowaniem zaczynów cementowych przeznaczonych do podziemnego magazynowania wodoru w kawernach solnych. Receptury cementowe opracowane zostały w Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badawczym w Laboratorium Zaczynów Uszczelniających. Badania przeprowadzono dla temperatury 45°C i ciśnienia 10 MPa. W badanych zaczynach cementowych jako spoiwo wiążące zastosowano cement wiertniczy G. Zaczyny cementowe sporządzano na solance o pełnym nasyceniu o gęstości 1,2 g/cm3 ze względu na bezpośrednią obecność soli w otworze. Do solanki dodawano kolejno środki: odpieniający, upłynniający i obniżający filtrację. Pozostałe składniki: mikrocement, gips modelowy oraz cement mieszano ze sobą i wprowadzano następnie do wody zarobowej. W przypadku każdego zaczynu cementowego wykonywano badania parametrów technologicznych, takich jak: właściwości reologiczne, gęstość, rozlewność, odstój wody oraz czas gęstnienia zaczynu. Przeprowadzano również badania wytrzymałości na ściskanie po 2 dniach oraz po 3, 5 i 8 miesiącach, a także pomiar porowatości stwardniałych zaczynów cementowych po 8 miesiącach deponowania we w pełni nasyconej solance. Na opracowanych zaczynach wykonano również badanie szczelności stwardniałego zaczynu cementowego dla wodoru. Opracowane zaczyny cementowe charakteryzowały się dobrymi parametrami reologicznymi oraz zerowym odstojem wody. Gęstości zaczynów cementowych wahały się w przedziale od 1900 kg/m3 do 1910 kg/m3. Wszystkie zbadane stwardniałe zaczyny cementowe charakteryzowały się zwartą mikrostrukturą o niskiej zawartości makroporów. Udział porów o średnicy powyżej 10 000 nm wyniósł od 1,9% do 2,5% ilości wszystkich porów. Natomiast udział porów o średnicy poniżej 100 nm w całej matrycy stwardniałego zaczynu cementowego wyniósł od 95,9% do 96,9%. Średni strumień objętości przepływu wodoru przez stwardniały zaczyn cementowy miał wartość od 0,686 cm3/min do 6,85 cm3/min. Dla ustabilizowanych wartości strumienia objętości przepływu obliczono współczynniki przepuszczalności. Średnie wartości współczynnika przepuszczalności dla stwardniałego zaczynu cementowego wynosiły od 0,0000281 mD do 0,000284 mD, co świadczy o dobrej szczelności uzyskanych stwardniałych zaczynów cementowych.
The article presents the results of research on the development of cement slurries intended for the underground storage of hydrogen in salt caverns. Laboratory tests of cement slurries were carried out at the Oil and Gas Institute – National Research Institute. The tests were carried out at a temperature of 45°C and a pressure range of 10 MPa. Cement slurries were prepared on the basis of class G drilling cement. The cement slurries were prepared on fully saturated brine with a density of 1.2 g/cm<sup>3</sup> due to the direct presence of salt in the well. The following agents were added to the brine: defoamers, liquefying agents and fluid loss control. The remaining ingredients –:microcement, model gypsum and cement – were mixed together and then added to the mixing water. The cement slurries were tested for rheological parameters, density, free water, fluidity, filtration and thickening time. Compressive strength tests were carried out after 2 days and 3, 5 and 8 months as well as measurement of porosity of hardened cement slurry after 8 months of depositing fully saturated brine. For 3 compositions, a test of the tightness of the cement stone for hydrogen was also carried out. The developed cement slurries were characterised by good rheological parameters and no free water. The densities of tested slurries ranged from 1900 kg/m<sup>3</sup> to 1910 kg/m<sup>3<sup> . All tested hardened cement slurries featured a compact microstructure with a low content of macropores. The share of pores with a diameter above 10 000 nm ranged from 1.9 to 2.5% of all pores. On the other hand, pores with a diameter below 100 nm in the entire cement stone matrix ranged from 95.9 to 96.9%. The average hydrogen volumetric flow rate through the cement stone ranged from 0.686 cm<sup>3</sup>/min do 6.85 cm<sup>3</sup>/min. Permeability coefficients were calculated for stabilised values of flow rate. The average value of the permeability coefficient for cement stone ranged from 0.0000281 mD to 0.000284 mD, which proves that the obtained hardened cement slurries are sufficiently tight.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2023, 79, 2; 96-105
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Doszczelnienie matrycy kamieni cementowych otrzymanych z zaczynów cementowych przeznaczonych do podziemnych magazynów wodoru w kawernach solnych
Sealing the matrix of cement stones derived from cement slurries designed for underground hydrogen storage in salt caverns
Autorzy:
Kędzierski, Miłosz
Rzepka, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31348319.pdf
Data publikacji:
2024
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
kawerny solne
zaczyn cementowy
podziemny magazyn wodoru
energia odnawialna
nanokomponenty
mikrocement
salt caverns
cement slurry
underground hydrogen storage
renewable energy
nanocomponents
microcement
Opis:
Artykuł przedstawia wyniki badań nad doszczelnieniem matrycy kamieni cementowych otrzymanych z zaczynów cementowych przeznaczonych do podziemnych magazynów wodoru w kawernach solnych. W recepturach zaczynów cementowych została zwiększona ilość dodatku mikrocementu oraz podjęto próbę zastosowania wybranych rodzajów nanomateriałów. Receptury cementowe opracowane zostały w INiG – PIB w Laboratorium Zaczynów Uszczelniających. Badania przeprowadzono dla temperatury 25°C i ciśnienia 10 MPa. W badanych zaczynach cementowych jako spoiwo wiążące zastosowano cement wiertniczy G. Zaczyny cementowe sporządzano na solance o pełnym nasyceniu o gęstości 1200 kg/m3 ze względu na bezpośrednią obecność soli w otworze. Do solanki dodawano kolejno środki: odpieniający, upłynniający i obniżający filtrację oraz nanomateriały. Pozostałe składniki: mikrocement, gips modelowy oraz cement mieszano ze sobą i wprowadzano następnie do wody zarobowej. W przypadku każdego zaczynu cementowego wykonywano badania parametrów technologicznych takich jak: właściwości reologiczne, gęstość, rozlewność, odstój wody oraz czas gęstnienia zaczynu. Przeprowadzano również badania wytrzymałości na ściskanie po 7 dniach oraz po 1 i 6 miesiącach, a także pomiar porowatości stwardniałych zaczynów cementowych po 6 miesiącach deponowania w pełni nasyconej solance. Opracowane zaczyny cementowe charakteryzowały się dobrymi parametrami reologicznymi oraz zerowym odstojem wody. Gęstości zaczynów cementowych wahały się w przedziale od 1910 kg/m3 do 1940 kg/m3. Wszystkie zbadane stwardniałe zaczyny cementowe charakteryzowały się zwartą mikrostrukturą o niskiej zawartości makroporów. Udział porów o średnicy powyżej 10 000 nm wyniósł od 1,3% do 3,2% ilości wszystkich porów. Natomiast udział porów o średnicy poniżej 100 nm w całej matrycy stwardniałego zaczynu cementowego wyniósł od 94,3% do 97,5%. Dodatek większej ilości mikrocementu oraz wprowadzenie nanokomponentów do receptur zaczynów cementowych spowodowały wzrost wytrzymałości na ściskanie oraz obniżenie porowatości kamieni cementowych.
The article presents the results of research on the sealing of the matrix of cement stones derived from cement slurries, specifically designed for underground hydrogen storage in salt caverns. This study involved increasing the amount of microcement in cement slurry mixes and experimenting with selected types of nanomaterials. Laboratory tests of cement slurries were conducted at the Oil and Gas Institute – National Research Institute, under controlled conditions of 25°C and 10 MPa. Cement slurries were prepared on the basis of class G oil-well cement. Cement slurries were prepared on fully saturated brine with a density of 1200 kg/m3 reflecting the direct presence of salt in the wellbore. The agents added into the brine included defoamers, liquefying agents, fluid loss control additive and nanocomponents. The other ingredients – microcement, model gypsum and cement – were mixed together and then added to the mixing water. The cement slurries were tested for rheological parameters, density, free water, fluidity, filtration and thickening time. Compressive strength tests were conducted at intervals of 7 days, 1 month and 6 months, along measurement of porosity of hardened cement slurry after 6 months of depositing fully saturated brine. The developed cement slurries exhibited favorable rheological parameters and no free water. The densities of tested slurries ranged from 1910 kg/m3 to 1940 kg/m3. All hardened cement slurries tested were characterized by a compact microstructure with a low content of macropores. The proportion of pores with a diameter above 10,000 nm ranged from 1.3 to 3.2% of all pores. Whereas, the proportion of pores with a diameter below 100 nm in the entire cement stone matrix ranged from 94.3 to 97.5%. The addition of a larger amount of microcement and nanocomponents to the cement slurry mixes resulted in an increase in compressive strength and a decrease in the porosity of cement stones.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2024, 80, 1; 3-11
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies