Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Purification of the re-fracturing fluid acquisition shale gas by coagulation using a salt of iron and aluminum

Hubert Mierzejewski

Abstract

One of the main environmental problems associated with the process of exploration of shale gas is to perform hydraulic fracturing (ie. Hydraulic fracturing). In order to determine the potential impact on the environment should determine the precise chemical composition of the used fracturing fluid and choose the economically viable and technologically process for its purification. The aim of the work was to engineer carrying out laboratory tests determining the possibility of the purification process the return of the fracturing fluid by coagulation using a salt of iron and aluminum at pH 6.0 and 8.0 - 8.5 for varying doses of the selected coagulant. This thesis consists of two parts: theoretical and experimental. The theoretical part consists of three chapters. Experimental part [laboratory] is composed of four chapters. In the first chapter of the theoretical part presents the characteristics of unconventional natural gas-type shale gas. This chapter discusses the location of shale gas in Poland and technology exploration and sharing shale gas. In the second chapter describes the assessment of the potential negative impact of the hydraulic fracturing process on the natural environment. Identified measures to reduce and minimize the adverse environmental effects that may occur during the exploration and exploitation of shale gas in Poland. The next chapter discusses in detail the characteristics of the chemical composition of fracturing fluid used for the process of hydraulic fracturing. For experimental studies [laboratory] used fracturing fluid return provided by the company Polish Oil and Gas SA The well Wysin - 2H (province. Pomeranian). As part of the program was presented to the laboratory and research methodology laboratoryjnych.Wykonano study the basic physical and chemical parameters and identifies the possibility of the occurrence of hydrocarbons by extraction with hexane of sediment on the filter and the raw fracturing fluid. Coagulation process carried out by the salt of iron and aluminum at pH 6.0 and 8.0 - 8.5 for varying doses of the selected coagulant. On the basis of laboratory tests we made interpretation of results. We compared the degree of purification efficiency for selected coagulants and determined the optimal dose for used coagulants. Detailed analysis of the results of the study were reported in the form of a summary and conclusions.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Hubert Mierzejewski (FEE) Hubert Mierzejewski,, Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Title in Polish
Oczyszczanie powrotnego płynu szczelinującego z pozyskiwania gazu łupkowego metodą koagulacji za pomocą soli żelza i glinu
Supervisor
Jeremi Naumczyk (FEE/DISEQR) Jeremi Naumczyk,, Department of Informationa Science and Environment Quality Research (FEE/DISEQR)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Certifying unit
Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Affiliation unit
Department of Informationa Science and Environment Quality Research (FEE/DISEQR)
Study subject / specialization
, Inżynieria Środowiska
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
24-10-2016
Issue date (year)
2016
Reviewers
Jeremi Naumczyk (FEE/DISEQR) Jeremi Naumczyk,, Department of Informationa Science and Environment Quality Research (FEE/DISEQR)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE) Małgorzata Kucharska (FEE/DISEQR) Małgorzata Kucharska,, Department of Informationa Science and Environment Quality Research (FEE/DISEQR)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Keywords in Polish
zwrotny płyn szczelinujący, koagulacja, gaz łupkowy
Keywords in English
return fracturing fluid, coagulation, shale gas
Abstract in Polish
Jednym z głównych problemów środowiskowych związanych z procesem poszukiwania gazu łupkowego jest wykonywanie zabiegów szczelinowania hydraulicznego (tzw. hydraulic fracturing). W celu określenia potencjalnego negatywnego wpływu na środowisko należy określić szczegółowy skład chemiczny stosowanego płynu szczelinującego oraz wybrać uzasadniony ekonomicznie i technologicznie sposób jego oczyszczania. Celem pracy inżynierskiej było wykonanie badań laboratoryjnych określających możliwości procesu oczyszczania zwrotnego płynu szczelinującego metodą koagulacji za pomocą soli żelaza i glinu, przy pH = 6.0 i 8.0 – 8.5 dla zmiennych dawek wybranych koagulantów. Niniejsza praca dyplomowa składa się z dwóch części: teoretycznej i doświadczalnej. Część teoretyczna obejmuje trzy rozdziały. Część doświadczalna [laboratoryjna] składa się z czterech rozdziałów. W pierwszym rozdziale części teoretycznej przedstawiono charakterystykę niekonwencjonalnych złóż gazu ziemnego typu shale gas. W tym rozdziale omówiono miejsca występowania gazu łupkowego w Polsce oraz technologię poszukiwania i udostępniania złoża gazu łupkowego. W drugim rozdziale opisano ocenę potencjalnego negatywnego wpływu procesu szczelinowania hydraulicznego na stan środowiska przyrodniczego. Wskazano działania zmierzające do ograniczenia i zminimalizowania niepożądanych skutków dla środowiska, które mogą wystąpić w czasie poszukiwań i eksploatacji gazu łupkowego w Polsce. W następnym rozdziale pracy omówiono szczegółowo charakterystykę składu chemicznego płynu szczelinującego stosowanego na potrzeby procesu szczelinowania hydraulicznego. Do badań doświadczalnych [laboratoryjnych] wykorzystano zwrotny płyn szczelinujący udostępniony przez firmę Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo S.A. z odwiertu Wysin – 2H (woj. pomorskie). W część laboratoryjnej przedstawiono program oraz metodykę badań laboratoryjnych.Wykonano badania podstawowych parametrów fizyczno-chemicznych oraz określono możliwości występowania węglowodorów metodą ekstrakcji heksanem z osadu na sączku oraz dla surowego płynu szczelinującego. Przeprowadzono proces koagulacji za pomocą soli żelaza i glinu, przy pH = 6.0 i 8.0 – 8.5 dla zmiennych dawek wybranych koagulantów. Na podstawie przeprowadzonych badań laboratoryjnych dokonano interpretacji uzyskanych wyników. Porównano stopień efektywności oczyszczania dla wybranych koagulantów oraz określono dawki optymalne dla zastosowanych koagulantów. Szczegółowa analiza wyników z przeprowadzonych badań została opisana w formie podsumowania oraz wniosków końcowych.
File
  • File: 1
    Praca inżynierska - Hubert Mierzejewski.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 14418

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT721e8de1e757417cb73dafbe5bbba386/
URN
urn:pw-repo:WUT721e8de1e757417cb73dafbe5bbba386

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page