Ученые Томского политехнического университета разработали подход, который объединяет несколько процессов в одной компьютерной модели. Речь идет о добыче метана из угольных пластов, захоронении углекислого газа и получении метана из отходов переработки сельхозкультур. Результаты опубликованы в журнале Natural Gas Industry B.
Добыча метана из угольных пластов важна по двум причинам. Во-первых, это делает добычу угля безопаснее: газ удаляют из пласта до начала работ. Во-вторых, запасы метана в российских угольных бассейнах превышают 80 трлн кубометров. Это делает глубокие пласты перспективными на будущее. Угольные пласты можно использовать и для утилизации CO₂. Закачка углекислого газа помогает извлечь больше метана. А если добавить в пласт отходы переработки растений, например мелассу, бактерии начинают производить дополнительный метан.
Новая модель позволяет посчитать, сколько газа получено каждым способом: из самого угля, за счет бактерий или за счет закачки CO₂. Она также показывает, где метана больше всего, чтобы правильно выбирать места для бурения.
Оптимизация биостимуляции требует дорогих экспериментов. Численное моделирование — хорошая альтернатива, но его сложно применять из-за неопределенностей с трещинами в пласте. В нашей работе впервые создана практичная и масштабируемая модель, которая объединяет микробную кинетику с потоком жидкости в трещиноватых угольных пластах.
В исследовании участвовали сотрудники отделения нефтегазового дела и Центра подготовки специалистов нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов ТПУ.
Ранее Наука Mail рассказывала, что новое устройство одновременно очищает сточные воды и добывает метан.