Анализ перспектив долгосрочного размещения диоксида углерода в отложениях московской синеклизы

Введение. Важной частью реализации технологии улавливания и хранения диоксида углерода (carbon capture and storage, далее — CCS) в геологические формации является выбор объектов, в которых возможно безопасно и эффективно разместить требуемый объем СО₂ на неограниченно долгий срок. В мировой практике реализации проектов улавливания и хранения СО₂ в качестве объектов закачки используются выработанные месторождения, протяженные водоносные пласты, аквиферы нефтяных месторождений и другие объекты. Использование каждого из них связано с рядом вызовов и неопределенностей, поэтому все известные крупные проекты CCS на сегодня включают большой объем научно-исследовательских работ.

В 2021 году в России стартовал процесс выдачи поисковых лицензий с целью геологического изучения и определения потенциала недр под размещение парниковых газов, включая СО₂. В статье рассмотрены геологические перспективы размещения СО₂ в Центральном федеральном округе РФ, где находится большое количество эмитентов СО₂ (металлургических и энергетических предприятий) с выбросами 5 млн тонн в год и более.

Целью данной работы является оценка возможности и рисков закачки СО₂ на территории Московской синеклизы и в ее ближайшем окружении.

Материалы и методы. На основании рекомендаций стандарта ISO 27914 и опыта реализуемых в мире проектов использованы критерии выбора геологических объектов размещения СО₂, которые влияют на безопасность и эффективность проектов. Для оценки потенциала закачки использовалась региональная геологическая информация по Центральному федеральному округу РФ и данные по подземным хранилищам газа в этом регионе.

Результаты. По результатам проведенного анализа имеющейся геологической информации удалось выделить несколько перспективных интервалов для закачки и определить основные риски для данной территории.

Заключение. В ходе исследования удалось сделать предварительные выводы о возможностях размещения диоксида углерода на территории Московской синеклизы, а также выявить ключевые направления дальнейших исследования для снятия наиболее значимых неопределенностей применения технологии закачки и хранения СО₂. 

1. Global CCS Institute. The Global Status of CCS, Australia. — 2020. — 82 p.

2. Matthew Flett (Ed.). Gorgon Project: Subsurface Evaluation of Carbon Dioxide Dsposal under Barrow Island // SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition, Perth, Australia. — 2008. — 18 p.

3. Total S.A. Carbon capture and storage: the Lacq pilot. Project and injection period 2006–2013. — 2015. — 274 p.

4. Bachu S., Hawkes C., Lawton D., Pooladi-Darvish M., Perkins E. IEAGHG R&D Programme: CCS Site Characterisation Criteria, Techncial Study Report. — No. 2009/10. — December, 2009. — 129 p.

5. Брянцева Г.В., Фролова Н.С., Лубнина Н.В., Косевич Н.И. Анализ новейших структур юго-западного крыла Московской синеклизы: структурно-геоморфологический и тектонофизический аспекты // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. — Изд-во Моск. ун-та (М.). — 2016. — Т. 91. — № 4–5. — С. 61–71.

6. Астафьев Д.А., Шеин B.C., Алипова Н.Ю., Чагаев А.Я. Вопросы дальнейшего изучения Московской синеклизы // Геология нефти и газа. — 2000. — № 6. — С. 51–57.

7. Панина Л.В., Зайцев В.А. Учебно-методическое пособие по проведению геолого-геоморфологической практики в районе Чашниковской впадины (геология, геоморфология и современные геологические процессы). — М.: Издательство «Перо», 2022. — 154 с.

8. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (новая серия). Лист О-37, (38) — Нижний Новгород. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000.

9. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Центрально-Европейская. Лист N-37 — Москва. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2015.

10. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Центрально-Европейская. Лист O-37 — Ярославль. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2016.

11. ВЕБ-ГИС Атлас (комплексный интерактивный ресурс) [Электронный ресурс]. — СПб.: ВСЕГЕИ, 2019. — Режим доступа: Веб-ГИС-Атлас | ВСЕГЕИ-РОСНЕДРА | 2019–2022 (vsegei.ru).

12. Байдин В.В. и др. Создание геологической модели Скалинского ПХГ по результатам геологоразведочных работ на Грязовецкой площади (Вологодская и Ярославская области). — Щелково, 2012. — 871 с.

13. Семенов Е.О. Особенности формирования и оценка коллекторских и экранирующих свойств терригенных пород при создании подземных хранилищ газа в водоносных пластах: дис. … канд. геол.-минерал. наук. — 25.00.12. — М., 2010. — 130 с.