Ученые России и Китая создали систему мониторинга безопасности подземного захоронения углекислого газа

Новосибирск. Группа исследователей из Передовой инженерной школы Новосибирского государственного университета (ПИШ НГУ) и Университета Тунцзи (Шанхай, Китай) разработала комплекс математических моделей и инструментов для контроля безопасности захоронения углекислого газа (CO₂). Технология направлена на минимизацию рисков при использовании отработанных нефтегазовых месторождений для изоляции парниковых газов.

Технология улавливания и захоронения CO₂ считается перспективным способом снижения выбросов. Ее суть - закачка газа в надежно изолированные геологические структуры (включая выработанные месторождения) для изоляции на сотни лет. Ключевая задача при этом - полностью исключить утечки на поверхность.

Ученые разработали несколько математических моделей, описывающих возможные механизмы разрушения скважин по техногенным причинам. Особое внимание уделялось цементной оболочке, которая герметизирует скважину и считается наиболее слабым звеном конструкции. Модели учитывают механические и температурные воздействия, возникающие при закачке газа, а также сценарии отслоения цемента с образованием каналов утечки, передает ТАСС.

Команда параллельно тестировала системы мониторинга, которые выявляют утечки на ранних стадиях. Для этого применялись акустические методы и распределенная термометрия — датчики, регистрирующие характерные шумы и изменения температуры в скважине. Разработанные методики проверяли на экспериментальном стенде, где в уменьшенном масштабе имитировали процесс закачки углекислого газа.