METHOD OF CARBON DIOXIDE DISPOSAL IN WATER-BEARING STRATA

• Main Authors: BARENBAUM, AZARY ALEKSANDROVICH, SEREBRYAKOV, VLADIMIR ALEKSANDROVICH, ZAKIROV, SUMBAT NABIEVICH, ZAKIROV, ERNEST SUMBATOVICH
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 15.08.2013
• Subjects: CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSEGASES [GHG]; CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION ORPROCESSING OF GOODS; EARTH DRILLING; EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; FIXED CONSTRUCTIONS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; MINING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR ASLURRY OF MINERALS FROM WELLS; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE

The present invention relates to protection of the environment from man-made emissions of greenhouse gases polluting the atmosphere, specifically - to methods for the underground disposal of carbon dioxide (CO2) by injecting it into water-bearing strata. In addition, the invention makes it possible to synthesize hydrocarbons using carbon dioxide. The carbon dioxide disposal method includes: selecting at least one underground water-bearing stratum with an outlet, a catchment area in the form of a river, a sea or a lake, and a general active filtration regime; identifying at least one local lithological trap in the selected stratum; preparing the water-bearing stratum and the local trap for industrial utilization; determining the chemical composition of the stratal water and rock (core) samples; pumping carbon dioxide into the water-bearing stratum through at least one injection well located on the stratum's catchment area side that allows a downward flow of the injected carbon dioxide in the stratum; initiating or forming the hydrocarbon synthesis process and generation of hydrogen and oxygen from carbon dioxide and water in the stratum, adjusting the intensity of this process by varying the carbon dioxide injection into the stratum, and monitoring the process by analysing the fluid composition in the local trap. The technical result of the invention is an increase in the efficiency of the carbon dioxide disposal process in underground water-bearing strata through using this gas to form man-made hydrocarbon, hydrogen and oxygen deposits, which more effectively prevents back leakage of carbon dioxide from the stratum into the atmosphere. La présente invention concerne la protection de l'environnement contre les émissions d'origine industrielle de gaz à effet de serre polluant l'atmosphère et, plus précisément, des procédés de stockage souterrain du dioxyde de carbone (CO2) par son injection dans les strates aquifères. En outre, l'invention permet la synthèse d'hydrocarbures à partir du dioxyde de carbone. Le procédé de stockage du dioxyde de carbone comprend : la sélection d'au moins une strate aquifère souterraine ayant une sortie, une zone de captage sous la forme d'une rivière, d'une mer ou d'un lac et un régime général de filtration active; l'identification d'au moins un piège lithologique local dans la strate sélectionnée; la préparation de la strate aquifère et du piège local pour une utilisation industrielle; la détermination de la composition chimique des échantillons d'eau et de roche (coeur) de la strate; le pompage du dioxyde de carbone dans la strate aquifère par l'intermédiaire d'au moins un puits d'injection situé du côté de la zone de captage de la strate qui permet un écoulement vers le bas du dioxyde de carbone injecté dans la strate; l'initiation ou la formation du procédé de synthèse d'hydrocarbures et la génération d'hydrogène et d'oxygène à partir du dioxyde de carbone et de l'eau se trouvant dans la strate, l'ajustement de l'intensité de ce procédé par la variation de l'injection du dioxyde de carbone dans la strate et le suivi du procédé par l'analyse de la composition du fluide se trouvant dans le piège local. Le résultat technique de l'invention est une augmentation de l'efficacité du procédé de stockage du dioxyde de carbone dans une strate aquifère souterraine par l'utilisation de ce gaz pour former des dépôts d'hydrocarbures, d'hydrogène et d'oxygène créés par l'homme, ce qui permet d'éviter plus efficacement une fuite ultérieure de dioxyde de carbone depuis la strate vers l'atmosphère.