הפחתת ההשפעה הסביבתית של טכניקות ההתאוששות הירומליות

מבוא ל-Thermal Recovery in Heavy Oil Extraction

שמן כבד ו bitumen חשבון עבור נתח משמעותי של עתודות הידרוקרבן בעולם, בניגוד לשומן רגיל, משאבים אלה הם מאוד מולקווס ואינם זורמים באופן טבעי בתנאים של מאגר, תעשיית הנפט והגז מעסיקה (FLT:0theral Recovery) וטכניקות של הקלה על ידי מים חיוניים (FLT:1 אשר חל חום להורדת דיוקמי נפט וגיוס פחמן לקראת ייצור היטב, כמו גם תהליכים מחזוריים), אשר אינם מאפשרים מחזורי דם סביבתי (Ric) של מחזור חיים מחזורי דם גבוה מעבר למחזור הדם).

טכניקות התאוששות

כל שיטה תרמית פועלת על עיקרון ייחודי ונושא פרופיל סביבתי ייחודי.שלוש הגישות הנפוצות ביותר מתוארות להלן.

Steam Flooding

שיטפון, הידוע גם הזרקת קיטור, כרוך הזרקת קיטור בטמפרטורה גבוהה לתוך המאגר באמצעות בארות הזריקה ייעודיות.המזוי מעביר חום לשמן, להפחית באופן דרמטי את החריפות שלו ולמניע אותו לקראת בארות ייצור. שיטה זו משמשת באופן נרחב בזריקת נפט כבדה עד בינונית עד גבוהה למדי.הדאגה הסביבתית העיקרית היא הביקוש הגדול לדור קיטור, בדרך כלל נתקלה בגז טבעי או מאובנים אחרים, כמו גם מצפות מים מתוקים, כמו גם מצריכת דלקים, עם חומר נפץ גבוה יותר, 000.

Cyclic Steam Stimulation (CSS)

ב- CSS, הנקרא גם "חף ופאף", חל שינוי אחד בין הזרקת קיטור, הספיד והייצור מחזורי קיטור בלחץ גבוה מוזרקים במשך שבועות, אז גם כן הותר כדי לאפשר חום לטבול.לאחר שלב הספיציב, ה-CSS הוא בדרך כלל בשימוש בחולי פחמן ומאגרי שמן כבדים בוונצואלה ושלטוני בעודו יכול להיות יותר מים יעילים (כלומר, כלומר, גזים) מאשר זרם מים רצופים (מחץ מים) של פחמן-מטר) של פחמן-מחץ מים רצופים (מחץ מים רצופים) בדרך כלל בשימוש בדרך כלל בשימוש בדרך כלל, גזים של פחמן-חמצני, בדרך כלל, בדרך כלל, יותר מאנרגיה רצופים (בדומה יותר מאנרגיה רצופים) של פחמן-מסלולארי) של פחמן-חמצני, בדרך כלל בשימוש בדרך כלל, כמו כן, יותר מאנרגיה רצופים (מסלולאריים של פחמן-מחץ מים רצופים) של פחמן-מחץ מים רצופים (מסלולאריים כבדים של פחמן-מחץ מים רצופים) של פחמן-מחץ מים חמים של פחמן-מחץ מים רצופים) הוא משמש בדרך כלל בשימוש בפחמיים חשמליים) של פחמן-מחץ מים רצופים (

המונחים:

(התלכדות החלפתית) כוללת מינוף חלק מהנפט במאגר, יצירת חזית של הפסקת אש שמצטברת באמצעות היווצרותה.חום מהשמן הבוער מקטין את הגמישות, בעוד גזי ההבעירה מסייעים לדחוף שמן מגבת גזי חממה או לנפח מים כבדים יותר; ISC יכול להיות מיושם במממנים עמוקים יותר או מורכבים יותר מבחינה גיאולוגית, כאשר הזרקת קיטור היא פחות יעילה לביצועים הסביבתיים של ISC.

Life Cycle Assessment Methodology for thermal Recovery

ביצוע הערכה מחזור חיים עבור התאוששות תרמית דורש הגדרת גבולות מערכת, יחידות פונקציונליות וקטגוריות השפעה. רוב המחקרים LCA לאמץ גישה מכוננת-ל-להגרבה, הכוללת:

(FLT:0)Upstream:Build:BuildFLT:1 ,הובלת דלקים (גז טבעי, פחם) המשמש לייצור קיטור או בהחלפת החלפה, בתוספת בנייה של בארות ומתקני משטח.
(ב) ,0) פעולות: אנדרט 1 (ראה: 1) צריכת האנרגיה של דור קיטור, משאבת מים, זריקת אוויר; פליטות ישירות מן הבעירה ומקורות נמלטים; משיכת מים וסילוק.
(FLT:0)Downstream:FLT:1הובלת שמן המיוצר לחדד, מימון מחדש של פליטות, וחלוקת. סגירת האתר ופעילויות השיקום נכללות גם בהערכות מקיףות.

יחידה פונקציונלית סטנדרטית היא חבית אחת של שמן שווה ערך (BOE) או אחד מגה-ג'וקול של שמן המיוצר.

פוטנציאל התחממות עולמי (GWP) ב-CDCs COFLT:0.2033FLT
צריכת מים ומדד לחץ מים
אזור השימוש וההפרעה
פוטנציאל זיהוי (SOFLT:0)2FLT:1
פוטנציאל זיהום תזונתי (תזונה)
רעילות אנושית ואקוקטייליות מפליטת

איכות הנתונים היא קריטית. Accurate LCA דורש נתונים ספציפיים באתר על נכסים, תערובת דלק, יחס אדים-לנפט (SOR), קצב מחזור מים, וטכנולוגיות בקרת פליטה.ממוצעים של התעשייה ג'נריים יכולים לטשטש את הרגישות משמעותית.ה-FLT:0 (0) ISO 140/14044 תקני FLT:1 לספק מסגרת עבור מכלול מתודולוגי, אך על מנת להגדיר בקפידה כללים עבור קו-מוצרים משותפים (g-reatives).

השפעות סביבתיות חשובות לאורך מעגל החיים

Greenhouse Gas Emissions

(ג) פליטות גז ירוקות הן הקטגוריה של ההשפעה הנרחבת ביותר עבור התאוששות תרמית.עבור שיטות מבוססות קיטור, ה-FLT:0steam-to-נפט (SOR) 1 הוא הנהג הדומיננטי: גבוה יותר SOR משמעו יותר 120 ק"מ לדלק מסוג 6:2 ליטרים חשמליים) של דלק לא שלם (FLT) עם זרם חשמלי מלא של 22F3 ליטרים) של 2 עד 5:1.

צריכת מים ואיכות

התאוששות תרמית היא אינטנסיבית מים אינטנסיביים.עבור שיט קיטור ו- CSS, מים מתוקים נסוגים משטח או מקורות מים קרקעיים כדי לייצר קיטור. מתקן טיפוסי עשוי לדרוש 2-5 חביות מים לחבית של שמן (יחס מים לנפט, WOR) באזורים עם מחסור במים, כגון עמק סן Joaquin של קליפורניה, זה יכול להחמיר את המים המקומיים המיוצרים - תערובת מים נוזלית, אך ורק לפני אספקת מים רגילה, 000, 000, אבל יש צורך של כימיקלים, אבל יש צורך, 000, 000, אבל יש צורך, 000, 000, 000, אבל יש צורך, 000, 000, 000, 000, 000, אבל אספקת מים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, אבל אספקת מים זורמים, אבל ירידה של נוזל מים זורמים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000

שימוש בקרקע והפרעה

התאוששות תרמית דורשת תשתיות פני השטח: כריות, צמחים דור קיטור, צינורות, מתקני טיפול במים, וכבישים. באזורים לא מפותחים יחסית כמו יער השעמול של אלברטה, מתקני מגורים אלה ושינויים בדפוסי ניקוז. טביעת הרגל הקרקע של כריות נוח קטן יותר מאשר זה של פעולות כרייה, אבל ההשפעה המצטברת של אלפי בארות על פני שדה יכולה להיות משמעותית.

איכות האוויר ו-Toxic Emissions

(ב) ,(א) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

תוצאות השוואתיות של מחזור חיים על פני שיטות

מספר מחקרים של LCA הראו כי הם השוו את הביצועים הסביבתיים של טכניקות התאוששות תרמיות שונות.השולחן מתחת לסכמת ממצאי מפתח עבור מאגר שמן כבד גנרי (ערכים הם ממצאים, בהתבסס על ממוצעי הספרות).

Impact Category	Steam Flooding	Cyclic Steam Stimulation	In-Situ Combustion
GHG emissions (kg CO₂e/boe)	80–120	70–100	60–110
Freshwater consumption (m³/boe)	1.5–3.0	1.0–2.5	0.3–0.8
Land disturbance (ha/well pad)	1.5–3.0	1.0–2.0	2.0–4.0
NO_x emissions (kg/boe)	0.2–0.5	0.15–0.4	0.3–0.7
SO₂ emissions (kg/boe)	0.1–0.3	0.05–0.2	0.2–0.5

חשוב לציין כי השפעות בפועל תלויות במידה רבה על גורמים ספציפיים באתר.לדוגמה, באמצעות התחדשות (חום ועוצמה) יכול להפחית את פליטת GHG עד 30% עבור שיטפונות קיטור.עבור מ גנרטורים אדים פעם (OTSGs) לתתוף עם התאוששות חום יכול גם לשפר את היעילות.

אסטרטגיות להורדת Life Cycle Environmental Impacts

שיפור יעילות האנרגיה והדלק עובר

(ה) יחיד יעיל ביותר להורדת טביעת הרגל הסביבתית של התאוששות תרמית הוא צמצום עוצמת האנרגיה של ייצור חום (FLT:0) גנרטורים אדים מתקדמים FLT:1 עם יעילות תרמית גבוהה יותר, התאוששות חום פסולת, וחילול גז פלואום יכול להפחית את צריכת הדלק על ידי 10-20% החלפת דלק מפחם או שמן כבד לגז טבעי להפחית את ה- COFLT:2Falure 3, 4, 0002Fr, 0002Fer:2Fr) ו-FR2FR2FR2FLT2Frbn2Fr, 000, 000 אנרגיה נמוכה, 000, 000.

ניהול מים ומחזור

הגדלת השבריר המחודש של מים המיוצרים מפחיתה הן משיכת מים טריים והן את סילוק מים שפכים. טכנולוגיות מתקדמות (אוסמוזה הפוכה, ננומטציה) ומערכות evaporation יכולות לטפל במים המיוצרים מים למפרטים באיכות גבוהה יותר. Zero נוזל פריקה (ZLD) מערכות מופרסות בכמה מתקנים, כמעט ביטול פסולת מדוקדקת.

שליטה על פחמן ולכידת פחמן

(התקנה של הפחתה קטליטית (SCR) על גנרטורים קיטור יכולה לקצץ NOFLT:0xreaxph1 פליטות ב -90%.Wet scrubbers והזרקה יבשה כל כך להפחית את SOFLT:2035 לכידת שמן HCl (SLT2F) ו-HCl. for COLT:42FLT:5, לאחר אחסון פחמן דו-חמצני ו-SN) הוא גבוה ל-CV2SN) אם כי הוא גבוה ל-FSNUMFSNUMCVSNUMCVSNUMCVSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMS (S) הוא גבוה ב-FSNUMSNUMSNUMSNUMS לכידת CVSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMSNUMS לכידתורידציה COLT 2 LT2S לוכדת: 7.

אופטימיזציה תפעולית

ניטור בזמן אמת של טמפרטורת המאגר, לחץ, ורכב נוזלי מאפשר למפעילים להתאים את שערי הזרקת הקיטור ואת אורך המחזור כדי למזער את הפסולת.FLT:0 Smart PerfectsFLT:1 וחיישנים חורפים יכולים לשפר את היעילות הגורפת, צמצום יחס הקיטור לנפט. in-situation, שליטה בקצב ההזרקה אווירית כדי לשמור על תערובות שלמות פחמן ופליטות soot נתונים ו-Extextextststsual ביצועים נעשה שימוש יותר ויותר.

התנחלויות ויוזמות התעשייה

הרגולציה הסביבתית של התאוששות תרמית משתנה על ידי סמכות שיפוטית. בקנדה, חוק מחירי הדלק של גרינהאוס הפדרלי חלה על מחיר פחמן המגביר את הזמן, עלייה בצמצום פליטות.חדשנות הטכנולוגית של אלברטה ו-Emissions Reduction (TIER) קובע מדדי פליטה לא מספיקים למתקנים של נפט גולמיים.נורווגיה ודרישות של האיחוד האירופי להשפעות סביבתיות לפני כל ארגון גז תרמי חדש, כמו: אקטיביסטציה של נפט וגז (OGFN) ו-FNED) אשר מפיצים את מטרות בטוחות יותר (DVMAFNRC) ו-FNRC) ו-FNRCFNRC) ו-FNED DEAFENFEN) עם זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, סנקציות יעילות חזקה יותר, סנקציות יעילות חזקה יותר, עם זאת, עם זאת, לעומת זאת, סנקציות יעילות חזקה יותר ויותר, סנקציות על מנת להפחית את יעילות נפט גולמיות יותר, עם זאת, סנקציות יעילות נפט גולמיות יותר ויותר,

כיוונים עתידיים של Outlook ומחקר

התפקיד ארוך הטווח של התאוששות תרמית באספקת האנרגיה העולמית אינו ברור, בהתחשב במעבר מאיץ במערכות פחמן נמוכות.כמה כיוונים מחקר שמטרתם להפוך את הטכניקות הללו ליותר ברות קיימא:

(ב) ,0) ,החשמל של דור קיטור 1FLT (הראשונה ל- 1 בינואר) באמצעות אנרגיה מתחדשת או גרעינית עלולים למעשה לחסל את פליטת ההבעירה בשלב השימוש.
(FLT:0Solvent-based RecoveryFLT:1 (למשל, מיצוי vapor או VAPEX) משתמש הזרקת פותרים כחלופה לחום, פוטנציאל להפחית את השפעות GHG ואפקטי מים.
(FLT:0) תהליכי הייברידיד (Hybrideurdeurdua) 1 שילוב שיטות תרמיות ופתרות עשוי להציע סינרגיות, שיפור התאוששות הנפט תוך צמצום הביקוש לאנרגיה.
(FLT:0)Imrovated מסדי נתונים של LCAFIRLT:1) עם נתוני מלאי ספציפיים באזור יאפשרו השוואות מדויקות יותר ויידעו את עיצוב המדיניות.

דוח הערכת ה-FLT:0 [IPCC] השישי מדגיש את הצורך להפחית את פליטת הנפט והגז הזרם כדי לעמוד במטרות האקלים העולמיות. מפעילי ההתאוששות הירומליים מתמודדים עם לחץ גובר על מנת להידרדר או להתמודד עם סיכונים מחוסנים.

מסקנה

תוך הסתמכות על ההשפעה הסביבתית של טכניקות התאוששות תרמיות אינה פעילות גופנית פשוטה. שיטות אלה מספקות אנרגיה חיונית ממשאבים שמנים כבדים, אך לשאת נטל סביבתי משמעותי במונחים של פליטות גזי חממה, צריכת מים, הפרעות קרקע וזיהום אוויר.הגודל של השפעות אלה משתנה באופן נרחב עם הבחירה של טכנולוגיה, מקורות אנרגיה, שיטות פעולה תפעוליות, והקשר רגולטורי של מחזור חיים מספק מסגרת קפדנית עבור אופטימיזציה של סחרחורת וזיהוי הזדמנויות כגון שיפור אנרגיה, כמו גם שיפור מתמיד, כמו גם טיפול תרופתי, כמו גם שיפור יעילות אנרגיה, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תפעולי, טיפול תרופתי, עם זאת, טיפול תרופתי, עם זאת, עם זאת, טיפול תרופתי