Ученые ПНИПУ разработали методику определения качества объектов для хранения водорода
Как сообщает пресс-служба Пермского национального исследовательского политехнического университета, местные ученые создали методику по определению наиболее подходящих объектов для хранения водорода.
Согласно информации, главным вопросом в развитии водородной энергетики является выбор объектов для безопасного хранения газа. При хранении вещества необходимо учитывать множество факторов, чтобы не допустить химического изменения водорода и разрушения скважин.
В связи с этим, ученые ПНИПУ разработали методику для изучения воздействия газа на изменение свойств горных пород и химического состава керна. Исследование позволяет качественно определять возможность использования хранилища для водорода.
Отмечается, что для экспериментов политехники использовали 20 образцов керна с глубины 1,488 тыс. метров. Первым этапом стало исследование коллекторских свойств, плотности, динамических характеристик образцов. Затем их взаимодействия с водородом повторяли процедуру на уже измененном керне.
Так, образцы помещались в цилиндр с входным и выходным отверстиями для подачи и отвода газа. Туда располагали стандартный, длинный и измельченный керн. Газ подавался из баллона со сжатым водородом. Порода подвергалась его воздействию в течение 7 дней.
Схема установки для удержания образцов керна, подвергнутых воздействию водорода: 1 – баллон с водородом; 2 – клапаны; 3 – датчики давления; 4 – редуктор давления с клапаном; 5 – цилиндр с образцами керна; 6 – сито с дробленой породой; 7 – стандартный образец керна; 8 – “длинный” образец керна.
Заведующий кафедрой нефтегазовых технологий ПНИПУ Сергей Чернышов рассказал, что результаты экспериментов показали снижение пористости и проницаемости керна после воздействия водорода на 4,6% и 7,9% соответственно.
“Газ нарушил прочность межкристаллитных контактов, что привело к ослаблению породы. Но в то же время такое снижение свойств не столь значительно и не должно оказывать существенного влияния на процесс закачки и извлечения газа, учитывая, что водород намного более подвижен, чем природный газ”, – объяснит Сергей Чернышов.
В результате, сделан вывод, что исследуемые образцы устойчивы к воздействию водорода.
Примененный метод можно использовать для определения перспективности того или иного объекта для хранения водорода.
Ранее сообщалось, что пермские ученые разработали энергоустановку с КПД более 50%.
На первом этапе энергоустановка будет иметь мощность 2,5 кВт, в дальнейшем показатель будут повышать. Потенциальными заказчиками продукта станут компании нефтегазового сектора, которые заинтересованы в энергоснабжении удаленных автономных объектов.
Сообщалось также, что ученые пермского Политеха разработали ПО для ускорения строительства нефтескважин.
Программное обеспечение пермских ученых предназначено для ускорения подбора рецептур тампонажных растворов.
СПРАВКА
Водород считается экологически чистым источником энергии. При его сжигании не образуются выбросы парниковых газов и других вредных веществ.
Для хранения больших объемов водорода обычно используют истощенные газовые месторождения, хранилища, используемые в настоящее время для содержания метана. В них газ может вызвать разрушения стальных колонн скважин. Это может стать причиной непредвиденных аварийных ситуаций в скважинах.
Кроме того, водород подвержен химическим изменениям. Под действием бактерий в коллекторах он преобразуется в сероводород, который является агрессивным газом.
Фото предоставлено пресс-службой ПНИПУ.