Ученые нашли новый способ извлечения метана из вечной мерзлоты

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific reports. 

Арктика – перспективный для России регион, который активно осваивается благодаря разработке открытых там месторождений нефти и газа. Однако работа в арктическом регионе часто осложнена геологическими особенностями. Одна из проблем – наличие в толще мерзлых пород скоплений газовых гидратов (льдоподобных кристаллических образований из молекул воды и газа), и в первую очередь гидратов метана. Они сильно осложняют процесс разработки месторождений, а также служат причиной спонтанных выбросов метана в атмосферу на арктическом побережье и шельфе.

Ученые из центра по добыче углеводородов Сколтеха совместно с исследователями из Университета Хериота-Уатта (Эдинбург, Шотландия) провели масштабные исследования, в рамках которых был разработан уникальный метод извлечения метана из газовых гидратов в вечной мерзлоте с помощью закачки туда дымовых газов, образующихся при сжигании топлива. Специалисты выявили оптимальные условия закачки дымового газа, влияние состава закачиваемого газа на эффективность извлечения метана из мерзлоты, а также захоронения СО₂ в гидратной форме в горизонты, где раньше находились природные скопления гидрата метана.

Ученым удалось добиться не просто извлечь метан, а заместить один гидрат другим, что позволяет сохранить практически неизменными геомеханические свойства массива. А это очень важно при освоении месторождений в Арктике как для человека, так и для чувствительной к техногенным воздействиям северной природы.

«В качестве дымового газа могут использоваться газы, полученные на тепловых электростанциях за счет сжигания каменного угля, дымовые газы с металлургических заводов и других производств. Таким образом наш подход позволит решить сразу две задачи: поможет извлечь метан и избежать его свободного попадания в атмосферу, а также снизить выбросы в атмосферу углекислого газа. Можно сказать, что наша разработка имеет двойную пользу для экологии», – рассказывает ведущий научный сотрудник Центра добычи углеводородов Сколтеха Евгений Чувилин. 

Сколтех

401 статей

Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.

Показать больше