georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2021.1.13geores-223Research ArticleПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА ГАЗАUNDERGROUND GAS STORAGE DEVELOPMENT AND OPERATIONПрогноз гидрогеохимических эффектов в глинистых флюидоупорах при подземном хранении водорода с метаномPrediction of hydrogeochemical effects in clayey cap rocks during underground storage of hydrogen with methaneАбуковаЛ. А.AbukovaL. A.

Лейла Азретовна Абукова – доктор геол.-мин. наук, директор

119333, Москва, ул. Губкина, д. 3

Leyla A. Abukova – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Director

3, Gubkin st., Moscow, 119333

abukova@ipng.ruАбрамоваО. П.AbramovaO. P.

Ольга Петровна Абрамова – канд. геол.-мин. наук, ведущий научный сотрудник

119333, Москва, ул. Губкина, д. 3

Olga P. Abramova – Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Leading Researcher

3, Gubkin st., Moscow, 119333

Институт проблем нефти и газа РАНРоссияInstitute of Oil and Gas Problems of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202120042024231118126Copyright © Абукова Л.А., Абрамова О.П., 20242024Абукова Л.А., Абрамова О.П.Abukova L.A., Abramova O.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/223

Теоретические вопросы совместного подземного хранения водорода с метаном изучены слабо, а практические примеры единичны. Поэтому крайне важен анализ взаимовлияния водород-метановых смесей и вмещающей геологической среды. В статье представлен материал, позволяющей обосновать наиболее значимые гидрохимические процессы, влияющие на трансформацию флюидоупоров. Для этой цели привлечены результаты собственных экспериментов, а также опубликованные данные по исследованию влияния гидрохимических условий на диффузионные потери водорода, его взаимодействие с породообразующими минералами, органическим веществом и поровыми водами. Дана количественная оценка снижения влагонасыщенности опытных образцов глинистых пород и, как следствие, потерь массового содержания минеральных и органических веществ.Установлено, что циклическая смена термобарических воздействий приводит к изменению окислительновосстановительных условий в системе «порода ↔ поровые воды» и сопровождается повышением реакционной способности кальция, магния, серы, железа. Рассчитаны индексы насыщенности поровых вод карбонатными и сульфатными солями кальция в условиях их осаждения, растворения и выноса из раствора. Интерпретация экспериментальных данных позволила обосновать наиболее вероятные преобразования в глинистых породахпокрышках, влияющие на их экранирующие возможности. Рекомендовано при проектировании и эксплуатации объектов хранения водород-метановых смесей учитывать многообразие сопутствующих гидрохимических и микробиологических процессов, влияющих на изменение фильтрационных свойств пород-покрышек.

Theoretical issues of joint underground storage of hydrogen with methane are poorly studied, and practical examples are rare. Therefore, it is extremely important to analyze the mutual influence of hydrogen-methane mixtures and the host geological environment. This article presents material that makes it possible to substantiate the most significant hydrochemical processes that affect the transformation of cap rocks. For this purpose, the results of our own experiments, as well as published data on the study of the influence of hydrochemical conditions on the diffusion loss of hydrogen, its interaction with rock-forming minerals, organic matter, and pore waters were used. A quantitative assessment of the decrease in the moisture saturation of clay-rocks samples and, as a consequence, the loss of the mass content of mineral and organic substances is given. It was found that the cyclic change of thermobaric effects leads to a change in the redox conditions in the system “rock ↔ pore water” and is accompanied by an increase in the reactivity of calcium, magnesium, sulfur, iron. The saturation indices of pore water with carbonate and sulfate calcium salts were calculated under the conditions of their precipitation, dissolution, and removal from solution. The interpretation of the experimental data made it possible to substantiate the most probable transformations in clayey cap rocks, which affect their screening capabilities. It is recommended to take into account, when designing and operating storage facilities for hydrogen-methane mixtures, the variety of accompanying hydrochemical and microbiological processes that affect the change in the filtration properties of cap rocks.

глинистые флюидоупорыпоровые водыподземное хранениеводород-метановые смесициклические нагрузкимикроорганизмыпотери водородасульфатредукцияокислительно-восстановительные условияclayey caprockpore watershydrogen-methane mixturesloss of hydrogenunderground storageredox conditionscyclic loadsulfate reductionСтатья написана в рамках выполнения государственного задания (тема «Научное обоснование оптимальных условий подземного хранения водорода совместно с метаном», № AAAA-A19-119101690016-9).The article was written within the framework of the state assignment, topic “Scientific substantiation of optimal conditions for underground storage of hydrogen with methane”, No. AAAA-A19-119101690016-9.ReferencesАбрамова О.П. (2007). Возможный механизм образования очаговых зон нефтегазонакопления. В сб.: Нефтегазовая гидрогеология на современном этапе (теоретические проблемы, региональные модели, практические вопросы). Москва: ГЕОС, с. 170–191.Abramova O.P. (2007). Possible mechanism of the formation of oil and gas accumulation zones. Coll. papers: Oil and gas hydrogeology at the present stage (theoretical problems, regional models, practical issues). Moscow: GEOS, pp. 170–191. (In Russ.)Абрамова О.П., Абукова Л.А. (2015). Глинистые толщи осадочных бассейнов – генераторы нафидо- и рудообразующих флюидов. Мат. Всеросс. научно-практ. конф.: Черные сланцы: геология, литология, геохимия,Abramova O.P., Abukova L.A. (2015). Clay strata of sedimentary basins as generators of naphid and ore-forming fluids. Proc. All-Russ. Sci.-Pract. Conf.: Black shales: geology, lithology, geochemistry, importance for the oil and gas complex, prospects for use as an alternative hydrocarbon raw material. Yakutsk: IPNG SO RAN, pp. 9–11. (In Russ.)значение для нейтегазового комплекса, перспективы использования как альтернативного углеводородного сырья. Якутск: ИПНГ СО РАН, с. 9–11.Abramova O.P., Abukova L.A., Popov S.N. (2011). Problems of increasing the reliability of computer models of natural and technogenic salt deposition in the geological environment. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 4, p. 68. (In Russ.)Абрамова О.П., Абукова Л.А., Попов С.Н. (2011) Проблемы повышения достоверности компьютерных моделей природного и техногенного солеотложения в геологической среде. Современные проблемы науки и образования, 4, с. 68. https://www.scienceeducation.ru/pdf/2011/4/24.pdfAbukova L.A., Abramova O.P., Anisimov L.A., Sianisyan E.S., Vorontsova I.V., Isaeva G.Yu. (2017). Geochemistry of formation waters of hydrocarbon fields in the North and Middle Caspian. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Severo-Kavkazskii region. Seriya: Estestvennye nauki, 4-1(196-1), pp. 93–103. (In Russ.)Абукова Л.А., Абрамова О.П., Анисимов Л.А., Сианисян Э.С., Воронцова И.В., Исаева Г.Ю. (2017). Геохимия пластовых вод месторождений углеводородов Северного и Среднего Каспия. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, 4-1(196-1), с. 93–103.Abukova L.A., Kartsev A.A., Lashkevich V.S., Ivanov V.D. (2003). Mechanochemistry of pore waters of clay deposits in the aspect of the genesis of oil and gas. Coll. papers: Genesis of oil and gas. Moscow: GEOS, pp. 5–7. (In Russ.)Абукова Л.А., Карцев А.А., Лашкевич В.С., Иванов В.Д. (2003). Механохимия поровых вод глинистых отложений в аспекте генезиса нефти и газа. В сб.: Генезис нефти и газа. Москва: ГЕОС, с. 5–7.Barsuk N.E., Khaidina M.P., Khan S.A. (2018). “Green” gas in the gas transmission system of Europe. Gazovaya promyshlennost’ = Gas Industry, 10, p. 104–109. (In Russ.)Барсук Н.Е., Хайдина М.П., Хан С.А. (2018). «Зеленый» газ в газотранспортной системе Европы. Газовая промышленность, 10, с. 104–109.Basniev K.S. (2011). Hydrogen as one of the alternative energy sources. Coll. papers: Fundamental problems of development of oil and gas fields. Moscow: GEOS, pp. 9–10. (In Russ.)Басниев К.С. (2011). Водород как один из альтернативных источников энергии будущего. В сб.: Фундаментальные проблемы разработки месторождений нефти и газа. Москва: ГЕОС, с. 9–10.Basniev K.S., Vyrodova I.V., Badyuk E.A. (2008). Underground hydrogen storage. Nauka i tekhnika v gazovoi promyshlennosti, 3(34), pp. 87–94. (In Russ.)Басниев К.С., Выродова И.В., Бадюк Е.А. (2008). Подземное хранение водорода. Наука и техника в газовой промышленности. СанктПетербург, 3(34), с. 87–94.Basniev, K.S., Omelchenko, R.J., Adzynova, F.A. (2010). Underground hydrogen storage problems in Russia. Proc. 18th World Hydrogen Energy Conference – WHEC.Булатов Г.Г. (1979). Подземное хранение водорода. Дисс. канд. техн. н. Москва: 234 с.Bernardez L. A., Ramos C. L. S., Almeida P. F. (2013). A kinetic study on bacterial sulfate reduction. Article in Bioprocess and Biosystems Engineering. Bioprocess Biosyst Eng, 36, pp. 1861–1869. https://doi.org/10.1007/s00449-013-0960-0Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. (1968). Растворы, минералы, равновесия. Москва: Мир, 368 с.Bulatov G.G. (1979). Underground hydrogen storage. Dr. engin. sci. diss. Moscow: 234 p. (In Russ.)Голодковская Г.А., Калиниченко И.В., Филимонов Ю.Л., Хлопцов В.Г. (2008). Изменение деформационных и емкостно-фильтрационных свойств песчано-алевритовых пород при эксплуатации подземных хранилищ газа. Вестник Московского Университета, серия 4: геология, 3, с. 32–40.Carden, P., Paterson, L. (1979). Physical, chemical and energy aspects of underground hydrogen storage. International Journal of Hydrogen Energy, 4, pp. 559–569. https://doi.org/10.1016/0360-3199(79)90083-1Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Овчаренко Ф.Д. (1989). Вода в дисперсных системах. Москва: Химия, 288 с.Deryagin B.V., Churaev N.V., Ovcharenko F.D. (1989). Voda v dispersnykh sistemakh (Water in dispersed systems). Moscow: Khimiya, 288 p. (In Russ.)Иванова А.Е., Борзенков И.А., Тарасов А.Л., Милехина Е.И., Беляев С.С. (2007) Микробиологические исследования на объектах подземного газового хранилища в процессе закачки газа. Микробиология, 76(4), с. 515–523.Didier М. (2012). Etude du transfert réactif de l’hydrogène au sein de l’argilite intacte. Sciences de la Terre. Université de Grenoble. Français.Калиниченко И.В. (2009) Экспериментальное моделирование изменения деформационных и емкостных свойств пористых коллекторов в связи с эксплуатацией подземных хранилищ газа. Автореф. дис. канд. геол.-мин. н. Москва: МГУ, 171 с.Fedorova N.F., Bystrova I.V., Ermolina A.V. (2016). Features of the formation of sedimentary cover deposits in the southwestern part of the Caspian basin. Geologiya, geografiya i global’naya energiya = Geology, geography and global energy, 3(62), pp. 33–49. (In Russ.) https://doi.org/10.21672/2077-6322.2016.62.3.033-049Кащавцев В.Е., Мищенко И.Т. (2004). Солеобразование при добыче нефти. Москва: Орбита-М, 432 с.Gaboreau S., Gailhanou H., Blanc Ph., Vieillard Ph., Made B. (2020). Clay mineral solubility from aqueous equilibrium: Assessment of the measured thermodynamic properties. Applied Geochemistry, 113, https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2019.104465Клубова Т.Т. (1973). Глинистые минералы и их роль в генезисе, миграции и аккумуляции нефти. Москва: Недра, 255 сGarrels R.M., Kraist Ch.L. (1968). Rastvory, mineraly, ravnovesiya [Solutions, minerals, equilibria]. Moscow: Mir, 368 p. (In Russ.)Клубова Т.Т., Королев Ю.М., Резникова А.П. и др. (1986). Поровое пространство и органическое вещество коллекторов и покрышек. Москва: Наука, 95 с.Golodkovskaya G.A., Kalinichenko I.V., Filimonov Yu.L., Khloptsov V.G. (2008). Changes of deformational and reservoir properties of arenaceous-argillaceous rocks due to operation of underground gas storage facilities. Moscow University Geology Bulletin, 63, pp. 162–170. https://doi.org/10.3103/S0145875208030046Кольчицкая Т.Н., Михайлов H.H. (2000). Поведение глинистых пород при циклических нагрузках. Геология нефти и газа, 2, с. 52–56.Hagemann B., Rasoulzadeh M., Panfilov M. et al. (2015). Hydrogenization of underground storage of natural gas. Comput Geosci, 20, pp. 595–606. (In Russ.) https://doi.org/10.1007/s10596-015-9515-6Королёв В.А. (1996). Связанная вода в горных породах: новые факты и проблемы. Соросовский образовательный журнал, 9, с. 79–85.Henkel, S., Pudlo, D., Werner, L., Enzmann, F., Reitenbach, V., Albrecht, D., Würdemann, H., Heister, K., Ganzer, L.J., & Gaupp, R. (2014). Mineral Reactions in the Geological Underground Induced by H2 and CO2 Injections. Energy Procedia, 63, pp. 8026–8035. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.11.839Кулешов В.Н. (1986). Изотопный состав и происхождение глубинных карбонатов. Тр. АН СССР, 405, 122 с.Ivanova A.E., Borzenkov I.A., Tarasov A.L., Milekhina E.I., Belyaev S.S. (2007) A microbiological study of an underground gas storage in the process of gas injection. Microbiology, 76(4), pp. 453–460. https://doi.org/10.1134/S002626170704011XЛевшунова С.П. (1994). Водород и его биогеохимичвская роль в образовании углеводородных газов в осадочных породах земной коры. Автореф. дис. докт. геол.-мин. н. Москва: МГУ, 40 с.Kalinichenko I.V. (2009). Experimental modeling of changes in deformation and capacitive properties of porous reservoirs due the operation of underground gas storage. Abstract Cand. geol. and min. sci. diss. Moscow: MSU, 171 p. (In Russ.)Логвиненко Η. В., Орлова Л. В. (1987). Образование и изменение осадочных пород на континенте и в океане. Ленинград: Недра, 237 с.Kashchavtsev V.E., Mishchenko I.T. (2004). Soleobrazovanie pri dobyche nefti [Salt formation during oil production]. Moscow: Orbita-M, 432 p. (In Russ.)Микерина Т.Б., Фадеева Н.П. (2013). Цикличность накопления органического вещества в кайнозойских отложениях Азово-Кубанского нефтегазоносного бассейна. Вестник Московского Университета, серия 4: геология, с. 24–34.Klubova T.T. (1973). Glinistye mineraly i ikh rol’ v genezise, migratsii i akkumulyatsii nefti [Clay minerals and their role in the genesis, migration and accumulation of oil]. Moscow: Nedra, 255 p (In Russ.)Назина Т.Н., Иванова А.Е., Голубева О.В., Ибатуллин Р.Р., Беляев С.С., Иванов М.В. (1995). Распространение сульфат- и железоредуцирующих бактерий в пластовых водах Ромашкинского нефтяного месторождения. Микробиология, 64(2), с. 245–251.Klubova T.T., Korolev Yu.M., Reznikova A.P. et al. (1986). Porovoe prostranstvo i organicheskoe veshchestvo kollektorov i pokryshek [Pore space and organic matter of collectors and seals]. Moscow: Nauka, 95 p. (In Russ.)Назина Т.Н., Павлова Н.К., Фангтиан Ни, Шестакова Н.М., Ивойлов В.С., Циньсян Фенг, Джао Донюн, Прусакова Т.С., Беляев С.С., Иванов М.В. (2008). Регуляция геохимической активности микроорганизмов в нефтяном пласте путем нагнетания водно-воздушной смеси или H2 O2 . Микробиология, 77(3), с. 370–379.Kolchitskaya T.N., Mikhailov N.N. (2000). Behavior of clayey rocks under cyclic loads. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology, 2, pp. 52–56. (In Russ.)Осипов В.И., Соколов В.Н. Еремеев В.В. (2001). Глинистые покрышки нефтянывх и газовых месторождений. Москва: Наука, 114 с.Korolev V.A. (1996). Bound water in rocks: new facts and problems. Sorosovskii obrazovatel’nyi zhurnal, 9, pp. 79–85. (In Russ.)Словарь по нефтегазовой гидрогеологии (2015). Составители: Карцев А.А., Абукова Л.А., Абрамова О.П. Москва: ГЕОС, 304 с.Kuleshov V.N. (1986). Isotopic composition and origin of deep carbonates. Tr. AN SSSR, 405, 122 p. (In Russ.)Федорова Н.Ф., Быстрова И.В., Ермолина А.В. (2016). Особенности формирования отложений осадочного чехла юго-западной части Прикаспийской впадины. Геология, география и глобальная энергия, 3(62), с. 33–49. https://doi.org/10.21672/2077-6322.2016.62.3.033-049Lassin, A., Dymitrowska, M., & Azaroual, M. (2011). Hydrogen solubility in pore water of partially saturated argillites: Application to Callovo-Oxfordian clayrock in the context of a nuclear waste geological disposal. Physics and Chemistry of The Earth, 36, pp. 1721–1728. https://doi.org/10.1016/j.pce.2011.07.092Basniev, K.S., Omelchenko, R.J., Adzynova, F.A. (2010). Underground hydrogen storage problems in Russia. Proc. 18th World Hydrogen Energy Conference – WHEC.Levshunova S.P. (1994). Hydrogen and its biogeochemical role in the formation of hydrocarbon gases in sedimentary rocks of the Earth’s crust. Abstract Dr. geol. and min. sci. diss. Moscow: MSU, 40 p. (In Russ.)Bernardez L. A., Ramos C. L. S., Almeida P. F. (2013). A kinetic study on bacterial sulfate reduction. Article in Bioprocess and Biosystems Engineering. Bioprocess Biosyst Eng, 36, pp. 1861–1869. https://doi.org/10.1007/s00449-013-0960-0Logvinenko Η. V., Orlova L. V. (1987). Obrazovanie i izmenenie osadochnykh porod na kontinente i v okeane [Accumulation and alteration of sedimentary rocks on continents and in oceans]. Leningrad: Nedra, 237 p. (In Russ.)Carden, P., Paterson, L. (1979). Physical, chemical and energy aspects of underground hydrogen storage. International Journal of Hydrogen Energy, 4, pp. 559–569. https://doi.org/10.1016/0360-3199(79)90083-1Machel H.G., Mountjoy E.W. (1986). Chemistry and Environments of Dolomitization – A Reappraisal. Earth Science Reviews, 23(3), pp. 175–222. https://doi.org/10.1016/0012-8252(86)90017-6Didier М. (2012). Etude du transfert réactif de l’hydrogène au sein de l’argilite intacte. Sciences de la Terre. Université de Grenoble. Français. The effects of hydrogen injection in natural gas networks for the Dutch underground storages’ (2017). Final Report. Commissioned by the ministry of Economic Affairs. Leipzig.Mcmahon, C.J. (2019). Geological storage of hydrogen: natural analogues, flow cell experiments and mass transport modelling. http://dx.doi.org/10.7488/era/39Gaboreau S., Gailhanou H., Blanc Ph., Vieillard Ph., Made B. (2020). Clay mineral solubility from aqueous equilibrium: Assessment of the measured thermodynamic properties. Applied Geochemistry, 113, https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2019.104465Mikerina T.B., Fadeeva N.P. (2013). The cyclicity of organic-matter accumulation in the Cenozoic deposits of the Azov-Kuban petroleum basin. Moscow University Geology Bulletin, 68, pp. 234–241. https://doi.org/10.3103/S0145875213040054Hagemann B., Rasoulzadeh M., Panfilov M. et al. (2015). Hydrogenization of underground storage of natural gas. Comput Geosci, 20, pp. 595–606. https://doi.org/10.1007/s10596-015-9515-6Nazina T.N., Ivanova A.E., Golubeva O.V., Ibatullin R.R., Belyaev S.S., Ivanov M.V. (1995). Occurrence of Sulfate-and Iron-Reducing Bacteria in Stratal Waters of the Romashkinskoe Oil Field. Mikrobiologiya = Microbiology, 64(2), pp. 245–251. (In Russ.)Henkel, S., Pudlo, D., Werner, L., Enzmann, F., Reitenbach, V., Albrecht, D., Würdemann, H., Heister, K., Ganzer, L.J., & Gaupp, R. (2014). Mineral Reactions in the Geological Underground Induced by H2 and CO2 Injections. Energy Procedia, 63, pp. 8026–8035. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.11.839Nazina T.N., Pavlova N.K., Fangtian Ni, Shestakova N.M., Ivoilov V.S., Tsin’syan Feng, Dzhao Donyun, Prusakova T.S., Belyaev S.S., Ivanov M.V. (2008). Regulation of geochemical activity of microorganisms in a petroleum reservoir by injection of H2O2 or water-air mixture. Microbiology, 77. https://doi.org/10.1134/S0026261708030120Lassin, A., Dymitrowska, M., & Azaroual, M. (2011). Hydrogen solubility in pore water of partially saturated argillites: Application to Callovo-Oxfordian clayrock in the context of a nuclear waste geological disposal. Physics and Chemistry of The Earth, 36, pp. 1721–1728. https://doi.org/10.1016/j.pce.2011.07.092Ortiz, L., Volckaert, G., & Mallants, D. (2002). Gas generation and migration in Boom Clay, a potential host rock formation for nuclear waste storage. Engineering Geology, 64, pp. 287–296. https://doi.org/10.1016/S0013-7952(01)00107-7Machel H.G., Mountjoy E.W. (1986). Chemistry and Environments of Dolomitization – A Reappraisal. Earth Science Reviews, 23(3), pp. 175–222. https://doi.org/10.1016/0012-8252(86)90017-6Osipov V.I., Sokolov V.N. Eremeev V.V. (2001). Glinistye pokryshki neftyanyvkh i gazovykh mestorozhdenii [Clay caps of oil and gas fields]. Moscow: Nauka, 114 p. (In Russ.)Mcmahon, C.J. (2019). Geological storage of hydrogen: natural analogues, flow cell experiments and mass transport modelling. http://dx.doi.org/10.7488/era/39Panfilov M. (2010). Underground storage of hydrogen: in situ selforganisation and methane generation. Transp. Porous Media, 85(3), pp. 841–865. https://doi.org/10.1007/s11242-010-9595-7Ortiz, L., Volckaert, G., & Mallants, D. (2002). Gas generation and migration in Boom Clay, a potential host rock formation for nuclear waste storage. Engineering Geology, 64, pp. 287–296. https://doi.org/10.1016/S0013-7952(01)00107-7Panfilov M. (2016). Underground hydrogen storage as an element of energy cycle. Compendium of Hydrogen Energy: Hydrogen Storage, Distribution and Infrastructure, 91. https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-362-1.00004-3Panfilov M., Gravier G., and Fillacier S. (2006). Underground Storage of H2 and H2-CO2- CH4 mixtures. 10th European Conference on the Mathematics of Oil Recovery. Netherlands. https://doi.org/10.1007/s11242-010-9595-7Panfilov M., Gravier G., and Fillacier S. (2006). Underground Storage of H2 and H2-CO2- CH4 mixtures. 10th European Conference on the Mathematics of Oil Recovery. Netherlands. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201402474Panfilov M. (2010). Underground storage of hydrogen: in situ selforganisation and methane generation. Transp. Porous Media, 85(3), pp. 841–865. https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-362-1.00004-3Pichler M. (2013). Assesment of Hydrogen-Rock Interactions during Geological Storage of CH4-H2 Mixtures. Montan Universität Leoben, Leoben. https://doi.org/10.3997/2214-4609.20131594Panfilov M. (2016). Underground hydrogen storage as an element of energy cycle. Compendium of Hydrogen Energy: Hydrogen Storage, Distribution and Infrastructure, 91. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201402474Reitenbach V., Ganzer L.J., Albrecht D., & Hagemann B. (2015). Influence of added hydrogen on underground gas storage: a review of key issues. Environmental Earth Sciences, 73(11), pp. 6927–6937.Pichler M. (2013). Assesment of Hydrogen-Rock Interactions during Geological Storage of CH4-H2 Mixtures. Montan Universität Leoben, Leoben. https://doi.org/10.3997/2214-4609.20131594Shi, Z., Jessen, K., & Tsotsis, T.T. (2020). Impacts of the subsurface storage of natural gas and hydrogen mixtures. International Journal of Hydrogen Energy, 45, pp. 8757–8773. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.01.044Reitenbach V., Ganzer L.J., Albrecht D., & Hagemann B. (2015). Influence of added hydrogen on underground gas storage: a review of key issues. Environmental Earth Sciences, 73(11), pp. 6927–6937. https://doi.org/10.1007/s12665-015-4176-2Slobodkin A.I., Jeanthon C., L’Haridon S., Nazina T., Miroshnichenko M., Bonch-Osmolovskaya E. (1999). Dissimilatory reduction of Fe(III) by thermophilic bacteria and archaea in deep subsurface petroleum reservoirs of Western Siberia. Current Microbiol., 39, pp. 99–102. https://doi.org/10.1007/s002849900426Shi, Z., Jessen, K., & Tsotsis, T.T. (2020). Impacts of the subsurface storage of natural gas and hydrogen mixtures. International Journal of Hydrogen Energy, 45, pp. 8757–8773. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.01.044Slovar’ po neftegazovoi gidrogeologii [Dictionary of Petroleum Hydrogeology] (2015). Compiled by: Kartsev A.A., Abukova L.A., Abramova O.P. Moscow: GEOS, 304 p. (In Russ.)Slobodkin A.I., Jeanthon C., L’Haridon S., Nazina T., Miroshnichenko M., Bonch-Osmolovskaya E. (1999). Dissimilatory reduction of Fe(III) by thermophilic bacteria and archaea in deep subsurface petroleum reservoirs of Western Siberia. Current Microbiol., 39, pp. 99–102. https://doi.org/10.1007/s002849900426The effects of hydrogen injection in natural gas networks for the Dutch underground storages’ (2017). Final Report. Commissioned by the ministry of Economic Affairs. Leipzig.Truche L., Jodin-Caumon, M., Lerouge C., Berger G., Mosser-Ruck, R., Giffaut E., & Michau N. (2013). Sulphide mineral reactions in clay-rich rock induced by high hydrogen pressure. Application to disturbed or natural settings up to 250 °C and 30 bar. Chemical Geology, 351, pp. 217–228. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2013.05.025Truche L., Jodin-Caumon, M., Lerouge C., Berger G., Mosser-Ruck, R., Giffaut E., & Michau N. (2013). Sulphide mineral reactions in clay-rich rock induced by high hydrogen pressure. Application to disturbed or natural settings up to 250 °C and 30 bar. Chemical Geology, 351, pp. 217–228. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2013.05.025Truche, L., Joubert, G., Dargent, M., Martz, P., Cathelineau, M., Rigaudier, T., & Quirt, D. (2018). Clay minerals trap hydrogen in the Earth’s crust: Evidence from the Cigar Lake uranium deposit, Athabasca. Earth and Planetary Science Letters, 493. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2018.04.038Truche, L., Joubert, G., Dargent, M., Martz, P., Cathelineau, M., Rigaudier, T., & Quirt, D. (2018). Clay minerals trap hydrogen in the Earth’s crust: Evidence from the Cigar Lake uranium deposit, Athabasca. Earth and Planetary Science Letters, 493. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2018.04.038Yekta A.E., Pichavant M., & Audigane P. (2018). Evaluation of geochemical reactivity of hydrogen in sandstone: Application to geological storage. Applied Geochemistry, 95, pp. 182–194. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2018.05.021Yekta A.E., Pichavant M., & Audigane P. (2018). Evaluation of geochemical reactivity of hydrogen in sandstone: Application to geological storage. Applied Geochemistry, 95, pp. 182–194. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2018.05.021

The authors declare that there are no conflicts of interest present.