A concept of Enhanced Methane Recovery by high pressure CO2 storage in abandoned coal mine
 
More details
Hide details
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2010;26(1):93–104
 
KEYWORDS
ABSTRACT
Due to increasing carbon dioxide emissions new methods of carbon capture and storage away from biosphere are being under investigation. Considering favorable geological structure i.e.: impermeable overburden and large volume of mine voids one of the places of geological CO2 storage can be abandoned underground coal mines. The article presents the concept of CO2 high pressure storage in abandoned coal mine as one of the methods of its geological sequestration. CO2 can be stored in a mine as a free gas, gas dissolved in water and gas adsorbed in remaining coal seams. Estimation of storage capacity of a mine was done with the use of data from the mine as well as laboratory sorption experiments. Estimated storage capacity of a case study mine as a high pressure CO2 sink was 8.09 ź 106 t. Enhanced methane recovery from remaining coal seams which may occur after CO2 injection was also analyzed. For the purpose of the study reservoir simulator for unconventional reservoirs was used. Input data were typical for Upper Silesian Coal Basin. Results of the study indicate that injection of CO2 into a mine enhance methane recovery through surface wells.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Koncepcja intensyfikacji wydobycia metanu poprzez wysokociśnieniowe składowanie CO2 w zlikwidowanej kopalni
dwutlenek węgla, zlikwidowana kopalnia węgla, składowanie CO2, sorpcja gazu, intensyfikacja wydobycia metanu
Wobec zwiększającej się emisji dwutlenku węgla zmierza się do redukcji emisji tego gazu ze źródeł stacjonarnych. Przy założeniu odpowiednich warunków geologicznych takich jak: szczelność nadkładu i duża objętość pustek poeksploatacyjnych jednym z miejsc podziemnego (geologicznego) składowania CO2 mogą być zlikwidowane kopalnie węgla kamiennego. W artykule przedstawiono koncepcję wysokociśnieniowego składowania CO2 w zlikwidowanej kopalni węgla kamiennego jako jedną z metod składowania tego gazu. Dwutlenek węgla może być składowany w kopalni jako gaz wolny, gaz rozpuszczony oraz jako gaz zaadsorbowany w pozostałych pokładach węglowych. Oszacowano pojemność przykładowej kopalni węgla kamiennego jako wysokociśnieniowego składowiska CO2 na podstawie danych z kopalni oraz pomiarów sorpcji tego gazu na węglu. Całkowita ilość CO2 jaki mógłby zostać zmagazynowany w kopalni wynosi około 8,09 ź 106 t. Przeanalizowano również możliwość stymulacji odzysku metanu z pozostałych resztek pokładów węglowych, jaka może zaistnieć po zatłoczeniu CO2 pod ciśnieniem do kopalni. W tym celu użyto symulatora złożowego złóż niekonwencjonalnych i danych charakterystycznych dla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Symulacje wykazały znaczny wpływ zatłaczania CO2 do kopalni na uzysk metanu w otworach wierconych z powierzchni i ponad dwukrotne zwiększenie wydobycia tego gazu w początkowym okresie eksploatacji.
 
REFERENCES (11)
1.
Cisek W., Dybciak A., Landsberg W., 2001 - Przebieg i doświadczenia z likwidacji kopalni "Nowa Ruda" w aspekcie przekształcenia wyrobisk dołowych na potrzeby podziemnego magazynu gazu. Przegląd Górniczy nr 7-8, Katowice.
 
2.
Geological Storage of CO2 from Combustion of Fossil Fuel, 2004. The GESTCO Project. European Union Fifth Framework Programme for Research & Development. Project No. ENK6-CT-1999-00010. Compiled by Christensen N.P, Holloway S. Summary Report 2004.
 
3.
Kwarciński J. et al., 2006 - Weryfikacja bazy zasobowej metanu pokładów węgla jako kopaliny głównej na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Arch. CAG, Warszawa.
 
4.
McCants C.Y., Spafford S., Stevens S.H., 2001 - Five-spot Production Pilot on Tight Spacing: Rapid Evaluation of a Coalbed Methane Block in Upper Silesia coal Basin, Poland. 2001 Coalbed Methane Symposium Proceedings, Tuscalosa, May 21, p. 193-204.
 
5.
Moerman A., 1982 - Gas storage in Peronnes-Lez-Binch. S.A. Distrigaz Internal Report, 19 p.
 
6.
Piessens K., Dusar M., 2000 - Feasibility of CO2 Sequestration in abandoned coal mines. Geologica Belgica Volume 7 (3-4). Brussels.
 
7.
Reeves S., Taillefert A., 2002 - Reservoir Modeling for the design of the RECOPOL CO2 Sequestration project, Poland. Topical Report. U.S. Department of Energy. DE-FC26-00NT40924.
 
8.
Tarkowski R., Uliasz-Misiak B., 2005 - Struktury geologiczne perspektywiczne do składowania CO2. Polityka Energetyczna T. 8, z. spec., p. 551-560.
 
9.
Uliasz-Misiak B., 2007 - Polish hydrocarbon deposits usable for underground CO2 storage. Gospodarka Surowcami Mineralnymi T. 23, z. 4, p. 111-119.
 
10.
Warren J.E., Root P.J., 1963 - The behavior of naturally fractured reservoirs. Society of Petroleum Engineers Journal, Sep. 1963, p. 245-255.
 
11.
World Energy Outlook, 2007 - International Energy Agency.
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953