Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)

The article considers the relevance of the application of modern remote aerospace and hydrogeological methods in the problems of the ecological safety for the hydrosphere in Ukraine during unconventional hydrocarbons extraction, especially shale gas is considered. Case studies of pilot implementatio...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автори: Lyalko, Vadim, Azimov, Oleksandr, Yakovlev, Yevgen
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2017
Теми:
Онлайн доступ:https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/107
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth

Репозитарії

Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth
id uajuacgovua-article-107
record_format ojs
institution Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth
collection OJS
language Ukrainian
topic unconventional hydrocarbons
shale gas
fracturing zones
upgoing migration
underground waters
technological pollutions
remote sensing data
нетрадиционные углеводороды
сланцевый газ
фрекингзоны
восходящая миграция
подземные воды
технологические загрязнения
материалы дистанционного зондирования Земли
нетрадиційні вуглеводні
сланцевий газ
фрекінгзони
висхідна міграція
підземні води
технологічні забруднення
матеріали дистанційного зондування Землі
spellingShingle unconventional hydrocarbons
shale gas
fracturing zones
upgoing migration
underground waters
technological pollutions
remote sensing data
нетрадиционные углеводороды
сланцевый газ
фрекингзоны
восходящая миграция
подземные воды
технологические загрязнения
материалы дистанционного зондирования Земли
нетрадиційні вуглеводні
сланцевий газ
фрекінгзони
висхідна міграція
підземні води
технологічні забруднення
матеріали дистанційного зондування Землі
Lyalko, Vadim
Azimov, Oleksandr
Yakovlev, Yevgen
Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
topic_facet unconventional hydrocarbons
shale gas
fracturing zones
upgoing migration
underground waters
technological pollutions
remote sensing data
нетрадиционные углеводороды
сланцевый газ
фрекингзоны
восходящая миграция
подземные воды
технологические загрязнения
материалы дистанционного зондирования Земли
нетрадиційні вуглеводні
сланцевий газ
фрекінгзони
висхідна міграція
підземні води
технологічні забруднення
матеріали дистанційного зондування Землі
format Article
author Lyalko, Vadim
Azimov, Oleksandr
Yakovlev, Yevgen
author_facet Lyalko, Vadim
Azimov, Oleksandr
Yakovlev, Yevgen
author_sort Lyalko, Vadim
title Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_short Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_full Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_fullStr Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_full_unstemmed Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_sort predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data)
title_alt Прогнозное оценивание потенциального загрязнения подземной гидросферы в связи с добычей нетрадиционных углеводородов (с использованием дистанционных данных)
Прогнозне оцінювання потенційного забруднення підземної гідросфери у зв’язку з видобутком нетрадиційних вуглеводнів (з використанням дистанційних даних)
description The article considers the relevance of the application of modern remote aerospace and hydrogeological methods in the problems of the ecological safety for the hydrosphere in Ukraine during unconventional hydrocarbons extraction, especially shale gas is considered. Case studies of pilot implementation of these methods are present for the Bilyaivska area adjacent to the Yuzivka licensed site within the Dnieper-Donets Depression as the biggest artesian basin within Ukraine. A number of the hydrogeological filtration parameters of multilayers' system (water aquifers, aquitard and aquiclude regional layers) enable to obtain the rough estimate of the temporal indices for the areal upward pollutant migration from the fracturing zone to the groundwater aquifers in the potential process of shale gas production (as an example the 400-Bilyaivska well). It is found that the possible variety of the rock double permeability in the complete rock continuum is responsible for the passage time of diffusive convective pollutant migration from the fracturing zone to the groundwater aquifers, and this time interval consists of 170 ÷70 years. Considering the balance ratio between the water volume for the dilution of pollutants to the safe concentrations and the volume of porous solutions, which is over the fracturing zone the conclusion is drawn that remains of technological solutions in the fracturing zone in some cases can continuously contaminate the underground water within the zones of slow and active water exchange.
publisher Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
publishDate 2017
url https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/107
work_keys_str_mv AT lyalkovadim predictiveassessmentforthepotentialpollutionofundergroundhydrosphereduetoextractionofunconventionalhydrocarbonsusingremotesensingdata
AT azimovoleksandr predictiveassessmentforthepotentialpollutionofundergroundhydrosphereduetoextractionofunconventionalhydrocarbonsusingremotesensingdata
AT yakovlevyevgen predictiveassessmentforthepotentialpollutionofundergroundhydrosphereduetoextractionofunconventionalhydrocarbonsusingremotesensingdata
AT lyalkovadim prognoznoeocenivaniepotencialʹnogozagrâzneniâpodzemnojgidrosferyvsvâzisdobyčejnetradicionnyhuglevodorodovsispolʹzovaniemdistancionnyhdannyh
AT azimovoleksandr prognoznoeocenivaniepotencialʹnogozagrâzneniâpodzemnojgidrosferyvsvâzisdobyčejnetradicionnyhuglevodorodovsispolʹzovaniemdistancionnyhdannyh
AT yakovlevyevgen prognoznoeocenivaniepotencialʹnogozagrâzneniâpodzemnojgidrosferyvsvâzisdobyčejnetradicionnyhuglevodorodovsispolʹzovaniemdistancionnyhdannyh
AT lyalkovadim prognozneocínûvannâpotencíjnogozabrudnennâpídzemnoígídrosferiuzvâzkuzvidobutkomnetradicíjnihvuglevodnívzvikoristannâmdistancíjnihdanih
AT azimovoleksandr prognozneocínûvannâpotencíjnogozabrudnennâpídzemnoígídrosferiuzvâzkuzvidobutkomnetradicíjnihvuglevodnívzvikoristannâmdistancíjnihdanih
AT yakovlevyevgen prognozneocínûvannâpotencíjnogozabrudnennâpídzemnoígídrosferiuzvâzkuzvidobutkomnetradicíjnihvuglevodnívzvikoristannâmdistancíjnihdanih
first_indexed 2024-04-21T19:47:30Z
last_indexed 2024-04-21T19:47:30Z
_version_ 1796974942882889728
spelling uajuacgovua-article-1072020-01-24T22:18:32Z Predictive assessment for the potential pollution of underground hydrosphere due to extraction of unconventional hydrocarbons (using remote sensing data) Прогнозное оценивание потенциального загрязнения подземной гидросферы в связи с добычей нетрадиционных углеводородов (с использованием дистанционных данных) Прогнозне оцінювання потенційного забруднення підземної гідросфери у зв’язку з видобутком нетрадиційних вуглеводнів (з використанням дистанційних даних) Lyalko, Vadim Azimov, Oleksandr Yakovlev, Yevgen unconventional hydrocarbons shale gas fracturing zones upgoing migration underground waters technological pollutions remote sensing data нетрадиционные углеводороды сланцевый газ фрекингзоны восходящая миграция подземные воды технологические загрязнения материалы дистанционного зондирования Земли нетрадиційні вуглеводні сланцевий газ фрекінгзони висхідна міграція підземні води технологічні забруднення матеріали дистанційного зондування Землі The article considers the relevance of the application of modern remote aerospace and hydrogeological methods in the problems of the ecological safety for the hydrosphere in Ukraine during unconventional hydrocarbons extraction, especially shale gas is considered. Case studies of pilot implementation of these methods are present for the Bilyaivska area adjacent to the Yuzivka licensed site within the Dnieper-Donets Depression as the biggest artesian basin within Ukraine. A number of the hydrogeological filtration parameters of multilayers' system (water aquifers, aquitard and aquiclude regional layers) enable to obtain the rough estimate of the temporal indices for the areal upward pollutant migration from the fracturing zone to the groundwater aquifers in the potential process of shale gas production (as an example the 400-Bilyaivska well). It is found that the possible variety of the rock double permeability in the complete rock continuum is responsible for the passage time of diffusive convective pollutant migration from the fracturing zone to the groundwater aquifers, and this time interval consists of 170 ÷70 years. Considering the balance ratio between the water volume for the dilution of pollutants to the safe concentrations and the volume of porous solutions, which is over the fracturing zone the conclusion is drawn that remains of technological solutions in the fracturing zone in some cases can continuously contaminate the underground water within the zones of slow and active water exchange. В статье рассмотрена актуальность применения современных аэрокосмических и гидрогеологических методов в процессе решения задач экологической безопасности гидросферы при добыче в Украине нетрадиционных углеводородов, в частности, сланцевого газа (СГ). Приведены примеры пилотного внедрения этих методов в пределах примыкающей к Юзовскому лицензионному участку Беляевской площади Днепровско-Донецкой впадины как наибольшего в Украине артезианского бассейна. На основе учета гидрогеофильтрационных параметров многослойной системы (водоносные горизонты, недоскональные и доскональные региональные водоупоры) выполнена ориентировочная экспертная оценка временных показателей площадной восходящей миграции загрязнений из фрекингзоны (ФЗ) в процессе потенциальной добычи СГ к грунтовому водоносному горизонту — ГрВГ (на примере района скважины 400-Беляевская). Установлено, что в зависимости от возможной изменчивости значений проницаемости пород сплошного породного массива (удвоенной проницаемости) время достижения с диффузионно конвективной миграцией загрязнений из ФЗ до уровня ГрВГ будет составлять 170 ÷ 70 лет. Учитывая балансовое соотношение объема воды для растворения загрязнений до безопасных концентраций с объемом поровых растворов, которые залегают выше ФЗ, сделан вывод, что остатки технологических растворов в ФЗ в отдельных случаях способны к долгосрочному загрязнению подземных вод зоны замедленного водообмена и зоны активного водообмена. У статті розглянута актуальність застосування сучасних аерокосмічних і гідрогеологічних методів у процесі вирішення завдань екологічної безпеки гідросфери при видобутку в Україні нетрадиційних вуглеводнів, зокрема, сланцевого газу (СГ). Наведені приклади пілотного впровадження цих методів у межах прилеглої до Юзівської ліцензійної ділянки Біляївської площі Дніпровсько-Донецької западини як найбільшого в Україні артезіанського басейну. На підставі урахування гідрогеофільтраційних параметрів багатошарової системи (водоносні горизонти, недосконалі й досконалі регіональні водотриви) виконано орієнтовну експертну оцінку часових показників площової висхідної міграції забруднень з фрекінгзони (ФЗ) у процесі потенційного видобутку СГ до ґрунтового водоносного горизонту — ГрВГ (на прикладі району свердловини 400-Біляївська). Встановлено, що в залежності від можливої мінливості значень проникності порід суцільного породного масиву (подвійної проникності) час досягнення з дифузійноконвективною міграцією забруднень з ФЗ до рівня ГрВГ становитиме 170 ÷ 70 років. Враховуючи балансове співвідношення об’єму води для розчинення забруднень до безпечних концентрацій з об’ємом порових розчинів, які залягають вище ФЗ, зроблено висновок, що залишки технологічних розчинів у ФЗ в окремих випадках здатні до довгострокового забруднення підземних вод зони уповільненого водообміну та зони активного водообміну. Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2017-10-30 Article Article application/pdf https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/107 10.36023/ujrs.2017.14.107 Ukrainian journal of remote sensing; No. 14 (2017); 12-16 Украинский журнал дистанционного зондирования Земли; № 14 (2017); 12-16 Український журнал дистанційного зондування Землі; № 14 (2017); 12-16 2313-2132 uk https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/107/125 Copyright (c) 2017 Ukrainian journal of remote sensing