ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD
ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD
Co 2 Depolamada Örtü Kayaç Bütünlüğü Chantsalmaa Dalkhaa, Ender Okandan Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bölümü, Ankara İklim değişikliği hafifletme amacıyla, atmosferdeki CO 2 miktarını azaltmanın yollarından biri, CO 2 ’i tutmak ve tükenmiş petrol ve gaz sahaları, akiferler, okyanuslar ve işlenmemiş kömür yatakları gibi jeolojik formasyonlara enjekte etmektir. Karbonu tutma ve depolama ile ilgili olarak halkın en önemli merak ettiği şey, yüksek konsantrasyondaki CO 2 ’nin teklikeli olduğu için, depolanan CO 2 ’nin geri atmosfere ve yer altı su kaynağına karışıp karışmadığı’dır. Yer altında CO 2 ’nin depolanma sırasında, CO 2 ’nin engellenmesi depolan CO 2 ’nin üstünde bulunan örtü kayacın bütünlüğüne kritik bir şekilde bağlı’dır. Bu yüzden, CO 2 ’nin örtü kayacı nasıl etkileyeceğini belirmesi, bunun CO 2 depolamasının nihai ömrünü kontrol edeceği açısından önemlidir. Süperkritik CO 2 normalde tepkimeye girmemesine rağmen, saf suda veya tuzlu suda çözündüğünde suyu asidik hale getirmektedir. Asidik hale gelen su, etrafında bulunan kayaç mineralleri ile reaksiyona girmekte ve bunun sonucu olarak birincil minerallerin çözünmesi ve ikincil minerallerin çökmesi gibi jeokimyasal reaksiyonlar meydana gelmektedir. Bu reaksiyonlar, kayaç gözenekliliğini, buna bağlı olarak geçirgenliği ve sonuç olarak da örtü kayacın sızdırmazlık kapasitesini etkilemektedir. Bu çalısmada, CO 2 depolama sırasında, Sayındere formasyonunda gerçeklesebilecek çözünme ve çökme reaksiyonlarının belirlenmesi için deneysel bir çalısma yürütülmüstür. Ayrıca, ToughReact yazılımı kullanılarak, yapılan deneyin modellemesi amaçlanmıstır. Sayındere formasyonu Türkiye’nin güneydoğusunda yer alan Çaylarbası petrol sahasının örtü kayacıdır. İnce kesit, elektron taramalı mikroskop analizleri ile ve sıvı analizleri sonuçları , CO 2 - örtü kayaç- su etkilesimi sonucunda örtü kayaçta bol miktarda bulunan kalsitin çözundüğünü göstermektedir. TOUGHREACT kodu kullanılarak dinamik deneyin simülasyonu yapılmıstır. Simülasyon sonucunda, Sayındere formasyonun ana minerali olan kalsit önce suda çözünmüs ve daha sonra geri çökelme olustuğu görülmektedir. Simülasyonda örtü kayaçtaki gözenekte % 0.01 ve geçirgenlikte % 0.03 düsüs görülmüstür. CO 2 ile doymus su basıldıktan sonra, 25 yıl içinde Sayındere örtü kayaç mineral değisikliğinin simülasyonu da yapılmıstır. Ancak, bu simülasyon sonucunda, gözenek ve geçirgenlikte 0.001 % ve 0.004 % artıs göstermektedir ki bu da eğer sahada CO 2 depolanması planlanacak ise, Sayındere örtü kayaç bütünlüğü takip edilmelidir. 374
Cap Rock Integrity in Co 2 Storage Chantsalmaa Dalkhaa, Ender Okandan Middle East Technical University, Department of Petroleum and Natural Gas Engineering, Ankara One way to reduce the amount of CO 2 in the atmosphere for the mitigation of climate change is to capture the CO 2 and inject it into geological formations such as depleted oil and gas reservoirs, aquifers, oceans and unmined coal beds. The most important public concern about carbon capture and storage (CCS) is whether stored CO 2 will leak into groundwater sources and finally into the atmosphere or not, since CO 2 at high concentration is hazardous. During underground CO 2 storage, the containment of CO 2 will be crucially dependent on the cap rock integrity above the CO 2 . Thus, it is important to assess how the CO 2 might impact cap rocks, since this could control the ultimate longevity of CO 2 storage. Although supercritical CO 2 is normally inert, when it dissolves in water or brine, it makes water acidic. This acidic water can react with the surrounding rock minerals and thus geochemical reactions, dissolution of primary minerals and precipitation of secondary minerals, take place. These reactions can alter the porosity and the permeability and furthermore affect the sealing capacity of cap rocks. The objective of this research is to identify the geochemical reactions of the dissolved CO 2 in the synthetic formation water with the rock minerals of the Sayındere cap rock by laboratory experiments. It is also aimed to model and simulate the experiments using ToughReact software. Sayındere formation is the cap rock of the Caylarbasi, a southeastern petroleum field in Turkey. The mineralogical investigation and fluid chemistry analysis of the experiments show that calcite was dissolved from the cap rock core as a result of CO 2 - water- rock interaction. Using the reactive transport code TOUGHREACT, the modeling of the dynamic experiment is performed. Calcite, the main primary mineral in the Sayındere is dissolved first and then re-precipitated during the simulation process. The decreases of 0.01 % in the porosity and 0.03% in permeability of the packed core of the Sayındere cap rock are observed in the simulation. The simulation was continued for 25 years without CO 2 injection. However, the results of this simulation show that the porosity and permeability are increased by 0.001 % and 0.004 %, respectively due to the CO 2 -water-rock mineral interaction. This shows that the Sayındere cap rock integrity must be monitored in the field if application is planned. 375
- Page 299 and 300: JEOTERMAL Geothermal 319
- Page 301 and 302: The Geothermal Energy Exploration A
- Page 303 and 304: Geothermal Energy Potential of Turk
- Page 305 and 306: Determination of Protection Areas i
- Page 307 and 308: Research of Geothermal Fields by Ut
- Page 309 and 310: Mineralogical and Petrographic Feat
- Page 311 and 312: 3D Subsurface Modeling of Gümüşk
- Page 313 and 314: Supplemantary Cementitious Material
- Page 315 and 316: Doğu Karadeniz Kıtasal Yamacını
- Page 317 and 318: Batı Karadeniz Kıtasal Yamacında
- Page 319 and 320: Zonguldak - Kozlu Açıklarında G
- Page 321 and 322: Akçakoca (Deniz) Dolaylarının Te
- Page 323 and 324: SONDAJ MÜHENDİSLİĞİ 6 Drilling
- Page 325 and 326: Subsea BOP, Secondary Intervention
- Page 327 and 328: AC Drilling Rigs in Turkish Petrole
- Page 329 and 330: Logistics Operations in Sürmene-1
- Page 331 and 332: Rig NOV2000 TD 500 PAC Utilization
- Page 333 and 334: Modeling of Cuttings Transport in H
- Page 335 and 336: 2007-2009 Yılları Arasında Batı
- Page 337 and 338: Libya Sirte Baseni’nde Yeni Büy
- Page 339 and 340: Libya Murzuk Baseni, 147/3-4 Ruhsat
- Page 341 and 342: NATURALHY (Hidrojen Dağıtımı İ
- Page 343 and 344: Yerçekimsel Üretim Yöntemi Yalç
- Page 345 and 346: DOĞALGAZ MÜHENDİSLİĞİ ve CO 2
- Page 347 and 348: Prediction of Temperature Change of
- Page 349: Matrix Fracture Interaction in Sand
- Page 353 and 354: Suudi Arabistan’ın Kambriyen-Ord
- Page 355 and 356: Suudi Arabistan’ın Silurian-Perm
- Page 357 and 358: Batman Kuzeyi Miyosen İstifi Strat
- Page 359 and 360: Diyarbakır XI. Bölge Petrol Arama
Co 2 Depolamada Örtü Kayaç Bütünlüğü<br />
Chantsalmaa Dalkhaa, Ender Okandan<br />
Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bölümü, Ankara<br />
İklim değişikliği hafifletme amacıyla, atmosferdeki CO 2 miktarını azaltmanın yollarından biri,<br />
CO 2 ’i tutmak ve tükenmiş petrol ve gaz sahaları, akiferler, okyanuslar ve işlenmemiş kömür<br />
yatakları gibi jeolojik formasyonlara enjekte etmektir. Karbonu tutma ve depolama ile ilgili<br />
olarak halkın en önemli merak ettiği şey, yüksek konsantrasyondaki CO 2 ’nin teklikeli olduğu<br />
için, depolanan CO 2 ’nin geri atmosfere ve yer altı su kaynağına karışıp karışmadığı’dır. Yer<br />
altında CO 2 ’nin depolanma sırasında, CO 2 ’nin engellenmesi depolan CO 2 ’nin üstünde bulunan<br />
örtü kayacın bütünlüğüne kritik bir şekilde bağlı’dır. Bu yüzden, CO 2 ’nin örtü kayacı nasıl<br />
etkileyeceğini belirmesi, bunun CO 2 depolamasının nihai ömrünü kontrol edeceği açısından<br />
önemlidir. Süperkritik CO 2 normalde tepkimeye girmemesine rağmen, saf suda veya tuzlu suda<br />
çözündüğünde suyu asidik hale getirmektedir. Asidik hale gelen su, etrafında bulunan kayaç<br />
mineralleri ile reaksiyona girmekte ve bunun sonucu olarak birincil minerallerin çözünmesi ve<br />
ikincil minerallerin çökmesi gibi jeokimyasal reaksiyonlar meydana gelmektedir. Bu reaksiyonlar,<br />
kayaç gözenekliliğini, buna bağlı olarak geçirgenliği ve sonuç olarak da örtü kayacın sızdırmazlık<br />
kapasitesini etkilemektedir. Bu çalısmada, CO 2 depolama sırasında, Sayındere formasyonunda<br />
gerçeklesebilecek çözünme ve çökme reaksiyonlarının belirlenmesi için deneysel bir çalısma<br />
yürütülmüstür. Ayrıca, ToughReact yazılımı kullanılarak, yapılan deneyin modellemesi<br />
amaçlanmıstır. Sayındere formasyonu Türkiye’nin güneydoğusunda yer alan Çaylarbası petrol<br />
sahasının örtü kayacıdır. İnce kesit, elektron taramalı mikroskop analizleri ile ve sıvı analizleri<br />
sonuçları , CO 2 - örtü kayaç- su etkilesimi sonucunda örtü kayaçta bol miktarda bulunan kalsitin<br />
çözundüğünü göstermektedir. TOUGHREACT kodu kullanılarak dinamik deneyin simülasyonu<br />
yapılmıstır. Simülasyon sonucunda, Sayındere formasyonun ana minerali olan kalsit önce suda<br />
çözünmüs ve daha sonra geri çökelme olustuğu görülmektedir. Simülasyonda örtü kayaçtaki<br />
gözenekte % 0.01 ve geçirgenlikte % 0.03 düsüs görülmüstür. CO 2 ile doymus su basıldıktan<br />
sonra, 25 yıl içinde Sayındere örtü kayaç mineral değisikliğinin simülasyonu da yapılmıstır. Ancak,<br />
bu simülasyon sonucunda, gözenek ve geçirgenlikte 0.001 % ve 0.004 % artıs göstermektedir<br />
ki bu da eğer sahada CO 2 depolanması planlanacak ise, Sayındere örtü kayaç bütünlüğü takip<br />
edilmelidir.<br />
374