Класифікація способів видобування метану з газогідратних покладів дна Чорного Моря

Abstract

В даній статті розглядається питання щодо порівняно нового потенційного джерела енергії, а саме – газових гідратів та існуючих на сьогодні методів їхнього видобування, як на суші, так і на континентальному шельфі. Основну увагу приділено технологіям, які вже успішно реалізуються на основних газогідратних родовищах світу, а саме: Мєссояхському родовищі газових гідратів, яке знаходиться на півночі Західного Сибіру, родовищі Купарук на Алясці, родовищі Мялік (Канада), та скупченні родовищ в западині Нанкай на шельфі Японського моря. Зацікавленість у вивченні газогідратів із кожним роком постає все гостріше у зв’язку із безперервним видобуванням таких традиційних вуглеводневих джерел енергії, як нафта, газ, газоконденсат тощо. Запаси газогідратів на планеті, за орієнтовними оцінками, складають не менше 250 трилн. м3. Це достатньо песимістична оцінка, але навіть вона переважає відомі запаси традиційного природного газу, що становлять за поточними даними ВР Statistical Review 187,1 трлн. м3. Близько 98% світових запасів газових гідратів зосереджено в океані, 2% - на суші в зоні вічного холоду. Наявні теоретичні розробки українських вчених і фактичні дані, отримані нами в ході вивчення газогідратів Чорного моря, підтверджують доцільність проведення комплексних досліджень з метою запровадження технологій практичного видобутку метану із газогідратів Чорного моря для потреб економіки України. У даній статті представлено основні методи видобутку природних газових гідратів, які можуть бути успішно використані на родовищах Чорного моря. До таких методів відносять: метод циркуляції гарячої води по стовбуру свердловини, метод обігріву стовбура свердловини нагрівачами, пароциклічна обробка, термозаводнення, поступове розчинення верхнього шару скупчень газових гідратів водою, зниження гідростатичного тиску тощо.

This article discusses a relatively new potential source of energy, namely, gas hydrates and existing methods of their production, both onshore and on the continental shelf. Emphasis is placed on the technologies that are successfully used on the main gas hydrate fields of the world, namely: Messoiakhske field of gas hydrates, which is located in the north of the Western Siberia, Alaska Kuparuk field, Mialik field (Canada), and the accumulation of fields in the Nankai basin on the Japan Sea shelf. Interest in studying gas hydrates is increasing every year due to the continuous production of such traditional hydrocarbon energy sources as oil, gas, and gas condensate. Hydrate reserves on the planet, according to rough estimates, comprise at least 250 bln. m3. This is a rather pessimistic estimation, but even it exceeds the known reserves of conventional natural gas that are equal to 187,1 bln. m3 in accordance with the current data of the BP Statistical Review. Approximately 98% of the world gas hydrate reserves are concentrated in the ocean, and 2% are accumulated on land in permafrost. The available theoretical developments of Ukrainian scientists and actual data obtained in the study of gas hydrates of the Black Sea, confirm the value of comprehensive research in order to introduce technology of methane practical extraction from the Black Sea hydrates for the needs of the Ukrainian economy. This article presents the basic methods of extraction of natural gas hydrates, which can be successfully used on the fields of the Black Sea. Such methods include the method of hot water circulation in the well bore, method of heating the well bore by heaters, cyclic-steam stimulation treatment, thermal flooding, gradual dissolution of the top layer of gas hydrate with water, reduction of the hydrostatic pressure etc.