Skalūnų dujų gavyba: pasekmės ir problemos. Tikra „frakavimo“ istorija Iš naftos gavybos intensyvinimo metodų kūrimo istorijos

„Skalūnų revoliucija“ akivaizdžiai užvaldo viso pasaulio politikų ir verslininkų protus. Amerikiečiai šioje srityje laiko delną, bet, matyt, yra tikimybė, kad netrukus prie jų prisijungs ir likęs pasaulis. Žinoma, yra valstybių, kuriose skalūnų dujų gavybos praktiškai nėra – pavyzdžiui, Rusijoje didžioji dalis politinio ir verslo elito į šį įsipareigojimą žiūri gana skeptiškai. Tuo pačiu metu svarbu ne tiek ekonominio pelningumo veiksnys. Svarbiausia aplinkybė, galinti turėti įtakos tokios pramonės, kaip skalūnų dujų gavyba, perspektyvoms, yra pasekmės aplinkai. Šiandien mes išnagrinėsime šį aspektą.

Kas yra skalūnų dujos?

Bet pirmiausia, nedidelis teorinis nukrypimas. Kas yra skalūnų mineralas, išgaunamas iš specialios rūšies naudingųjų iškasenų – Pagrindinis skalūnų dujų gavybos būdas, kurio pasekmes šiandien, vadovaudamiesi ekspertų pozicijomis, tyrinėsime, yra skaldymas, arba hidraulinis ardymas. Jis nustatytas taip. Vamzdis įkišamas į žemės žarnas beveik horizontalioje padėtyje, o viena jo atšaka iškeliama į paviršių.

Frackavimo metu dujų saugykloje susidaro slėgis, dėl kurio skalūnų dujos patenka į viršų, kur jos surenkamos. Populiariausia minėto mineralo gavyba pelnė m Šiaurės Amerika. Kai kurių ekspertų teigimu, šios industrijos pajamų augimas JAV rinkoje per pastaruosius kelerius metus siekė kelis šimtus procentų. Tačiau besąlygišką ekonominę sėkmę kuriant naujus „mėlynojo kuro“ gamybos būdus gali lydėti didžiulės problemos, susijusios su skalūnų dujų gavyba. Jie, kaip jau minėjome, yra ekologiški.

Žala aplinkai

Į ką JAV ir kitos energetinės galios, ekspertų teigimu, turėtų skirti ypatingą dėmesį dirbdamos tokioje srityje kaip skalūnų dujų gavyba – pasekmės aplinkai. Didžiausia grėsmė aplinką slepia pagrindinį mineralų ištraukimo iš žemės žarnų metodą. Mes kalbame apie tą patį sulaužymą. Tai, kaip jau minėjome, yra vandens tiekimas į žemės sluoksnį (esant labai aukštam slėgiui). Toks poveikis gali turėti ryškų neigiamą poveikį aplinkai.

Reagentai veikia

Technologinės frakavimo ypatybės nėra vienintelis požymis. Dabartiniai skalūnų dujų gavybos metodai apima kelių šimtų rūšių reaktyvių ir potencialiai toksiškų medžiagų naudojimą. Ką tai reiškia? Faktas yra tas, kad norint sukurti atitinkamus telkinius, reikia naudoti daug gėlo vandens. Jo tankis, kaip taisyklė, yra mažesnis nei būdingas požeminiam vandeniui. Ir todėl lengvi skysčio sluoksniai vienaip ar kitaip ilgainiui gali pakilti į paviršių ir pasiekti maišymosi zoną su geriamaisiais šaltiniais. Tačiau juose gali būti toksiškų priemaišų.

Be to, gali būti, kad šviesus vanduo grįš į paviršių užterštas ne cheminėmis, o visiškai natūraliomis, bet vis tiek kenksmingomis žmogaus sveikatai ir aplinkai medžiagomis, kurių gali būti žemės gelmėse. Orientacinis momentas: žinoma, kad Ukrainoje, Karpatų regione, planuojama gaminti skalūnų dujas. Tačiau vieno iš mokslo centrų ekspertai atliko tyrimą, kurio metu paaiškėjo, kad žemės sluoksniai tuose regionuose, kuriuose turėtų būti skalūnų dujų, pasižymi padidintu metalų – nikelio, bario, urano – kiekiu.

Technologijos klaidingas skaičiavimas

Beje, nemažai ekspertų iš Ukrainos ragina atkreipti dėmesį ne tiek į skalūnų dujų gavybos problemas, kalbant apie kenksmingų medžiagų naudojimą, kiek į dujų įmonių naudojamų technologijų trūkumus. Ukrainos mokslo bendruomenės atstovai viename iš savo pranešimų aplinkosaugos klausimais pateikė atitinkamas tezes. Kokia jų esmė? Mokslininkų išvados apskritai susiveda į tai, kad skalūnų dujų gavyba Ukrainoje gali padaryti didelę žalą dirvožemio derlingumui. Faktas yra tas, kad naudojant tas technologijas, kurios naudojamos kenksmingoms medžiagoms izoliuoti, kai kurios medžiagos bus išdėstytos po ariamu dirvožemiu. Atitinkamai, bus problematiška kažką auginti virš jų, viršutiniuose dirvožemio sluoksniuose.

Ukrainos viduriai

Ukrainos ekspertai taip pat nerimauja dėl galimo geriamojo vandens atsargų vartojimo, nes tai gali būti strategiškai reikšmingas išteklius. Tuo pačiu metu, jau 2010 m., skalūnų revoliucijai tik įsibėgėjus, Ukrainos valdžia išdavė licencijas skalūnų dujų žvalgybai tokioms įmonėms kaip ExxonMobil ir Shell. 2012 metais Charkovo srityje buvo išgręžti žvalgomieji gręžiniai.

Tai gali reikšti, ekspertų nuomone, Ukrainos valdžios suinteresuotumą „skalūnų“ perspektyvų plėtra, tikriausiai siekiant sumažinti priklausomybę nuo mėlynojo kuro tiekimo iš Rusijos Federacijos. Tačiau dabar nežinia, analitikai sako, kokios ateities perspektyvos dirbti šia kryptimi (dėl žinomų politinių įvykių).

Fracking problema

Tęsiant diskusiją apie skalūninių dujų gamybos technologijų trūkumus, galima atkreipti dėmesį ir į kitas dėmesio vertas tezes. Visų pirma, kai kurios medžiagos gali būti naudojamos ardant, jos naudojamos kaip ardymo skysčiai. Tuo pačiu metu dėl dažno jų naudojimo gali labai pablogėti uolienų pralaidumas vandens srautams. Norėdami to išvengti, dujų darbuotojai gali naudoti vandenį, kuriame naudojami tirpūs cheminiai medžiagų dariniai, panašios sudėties į celiuliozę. Ir jie kelia rimtą pavojų žmonių sveikatai.

Druskos ir radiacija

Buvo precedentų, kai chemikalų buvimą vandenyse skalūninių gręžinių teritorijoje mokslininkai užfiksavo ne tik skaičiuojamuoju aspektu, bet ir praktiškai. Išanalizavę vandenį, įtekantį į Pensilvanijos nuotekų valymo įrenginius, ekspertai aptiko daug didesnį nei įprasta druskų – chloridų, bromidų – kiekį. Kai kurios vandenyje esančios medžiagos gali reaguoti su atmosferos dujomis, tokiomis kaip ozonas, todėl susidaro toksiški produktai. Taip pat kai kuriuose žemės gelmių sluoksniuose, esančiuose vietose, kur gaminamos skalūnų dujos, amerikiečiai aptiko radžio. Kuris todėl yra radioaktyvus. Be druskų ir radžio, vandenyse, kurie telkiasi vietovėse, kuriose naudojamas pagrindinis skalūnų dujų išgavimo būdas (frakingas), mokslininkai aptiko įvairių rūšių benzeno ir tolueno.

teisinė spraga

Kai kurie teisininkai atkreipia dėmesį į tai, kad žalą aplinkai padarė amerikietis dujų įmonės„šiferio“ profilis, turi beveik teisinį pobūdį. Faktas yra tas, kad 2005 metais JAV buvo priimtas teisės aktas, pagal kurį ardymo metodas, arba hidraulinis ardymas, buvo pašalintas iš Aplinkos apsaugos agentūros stebėjimo. Šis departamentas visų pirma užtikrino, kad Amerikos verslininkai veiktų pagal Geriamojo vandens apsaugos įstatymo nuostatas.

Tačiau, priėmus naują teisės aktą, JAV įmonės galėjo veikti už Agentūros kontrolės zonos ribų. Pasak ekspertų, skalūnų naftos ir dujų gavyba tapo įmanoma greta požeminių geriamojo vandens šaltinių. Ir tai nepaisant to, kad Agentūra viename iš savo tyrimų padarė išvadą, kad šaltiniai ir toliau užteršiami, ir ne tiek ardymo proceso metu, kiek praėjus kuriam laikui po darbų pabaigos. Analitikai mano, kad įstatymas priimtas ne be politinio spaudimo.

Laisvė Europoje

Nemažai ekspertų pabrėžia, kad ne tik amerikiečiai, bet ir europiečiai nenori suprasti skalūnų dujų gavybos potencialo pavojų. Visų pirma, Europos Komisija, kurianti teisės šaltinius įvairiose ES ekonomikos srityse, net nepradėjo kurti atskiro įstatymo, reglamentuojančio aplinkosaugos klausimus šioje pramonės šakoje. Agentūra apsiribojo, pabrėžia analitikai, rekomendacijomis, kurios energetikos įmonių faktiškai niekuo nesaisto.

Tuo pačiu metu, anot ekspertų, europiečiai dar ne itin linkę kuo anksčiau pradėti praktikoje mėlynojo kuro gavybos darbus. Gali būti, kad visos tos diskusijos ES, kurios siejamos su „skalūnų“ tema, tėra politinės spekuliacijos. Ir iš tikrųjų europiečiai iš principo neketina plėtoti dujų gamybos netradiciniais metodais. Bent jau artimiausiu metu.

Skundai be pasitenkinimo

Yra įrodymų, kad tose JAV vietovėse, kuriose gaminamos skalūnų dujos, aplinkosauginio pobūdžio pasekmės jau pasijuto – ir ne tik pramoninių tyrimų lygmeniu, bet ir tarp paprastų piliečių. Amerikiečiai, gyvenę prie šulinių, kuriuose naudojamas frakingas, pradėjo pastebėti, kad vanduo iš čiaupo labai prarado kokybę. Jie bando protestuoti prieš skalūnų dujų gavybą savo rajone. Tačiau jų galimybės, anot ekspertų, neprilygsta energetikos korporacijų resursams. Verslo schema yra gana paprasta. Kai yra piliečių pretenzijų, jos formuojamos samdant aplinkosaugininkus. Pagal šiuos dokumentus geriamasis vanduo turi būti nepriekaištingai tvarkingas. Jei gyventojai nepatenkinti šiais popieriais, tuomet, kaip skelbia ne vienas šaltinis, dujininkai jiems sumoka ikiteisminę kompensaciją mainais į tai, kad pasirašo neatskleidimo sutartis dėl tokių sandorių. Dėl to pilietis netenka teisės apie ką nors pranešti spaudai.

Nuosprendis neapkraus

Jeigu vis dėlto bus pradėtas bylinėjimasis, tai sprendimai, kurie nepriimami energetikos bendrovėms, dujų bendrovėms iš tikrųjų nėra labai apsunkinantys. Visų pirma, kai kurių iš jų teigimu, korporacijos įsipareigoja savo lėšomis aprūpinti piliečius geriamas vanduo iš aplinkai nekenksmingų šaltinių arba įrengti jiems valymo įrangą. Bet jei pirmuoju atveju nukentėjusieji gyventojai iš esmės gali būti patenkinti, tai antruoju, kaip mano ekspertai, optimizmui gali būti nelabai pagrindo, nes kai kurie vis tiek gali prasiskverbti pro filtrus.

Valdžia nusprendžia

Ekspertai laikosi nuomonės, kad JAV, kaip ir daugelyje kitų pasaulio šalių, susidomėjimas skalūnais yra daugiausia politinis. Tai visų pirma gali patvirtinti faktas, kad daugelis dujų korporacijų yra remiamos vyriausybės, ypač tokiu aspektu kaip mokesčių lengvatos. Ekspertai „skalūnų revoliucijos“ ekonominį pagrįstumą vertina nevienareikšmiškai.

Geriamojo vandens faktorius

Aukščiau kalbėjome apie tai, kad Ukrainos ekspertai abejoja skalūnų dujų gavybos perspektyvomis jų šalyje, daugiausia dėl to, kad ardymo technologijai gali prireikti išleisti daug geriamojo vandens. Turiu pasakyti, kad panašius susirūpinimą išreiškia ir kitų valstybių ekspertai. Faktas yra tas, kad net ir be skalūnų dujų jis jau stebimas daugelyje planetos regionų. Ir tikėtina, kad netrukus panašią situaciją galima pastebėti išsivysčiusiose šalyse. O „skalūnų revoliucija“, žinoma, šį procesą tik paspartins.

Dviprasmiškas skalūnas

Yra nuomonė, kad skalūnų dujų gavyba Rusijoje ir kitose šalyse nėra išvystyta arba bent jau ne tokiais tempais kaip Amerikoje vien dėl mūsų svarstytų veiksnių. Visų pirma tai yra aplinkos taršos toksiniais, o kartais ir radioaktyviais junginiais, atsirandančiais ardymo metu, rizika. Tai taip pat tikimybė išsekti geriamojo vandens atsargoms, kurios netrukus gali tapti ištekliu net išsivysčiusiose šalyse, pagal svarbą nenusileidžiančios mėlynajam kurui. Žinoma, atsižvelgiama ir į ekonominį komponentą – tarp mokslininkų nėra sutarimo dėl skalūnų telkinių pelningumo.

Maža hidraulinio ardymo istorija

Pasaulinėje naftos ir dujų gavybos praktikoje hidraulinis ardymas užima svarbią vietą tarp kitų angliavandenilių srauto intensyvinimo būdų. Tačiau Ukrainoje per pastaruosius kelerius metus buvo kritikuojama dėl jų naudojimo išskirtinai skalūnų dujų gamyboje ir abejonių dėl technologijų, kurias mums neva „primeta“ Vakarų kompanijos, tobulumo.

Alternatyva mūsų pačių naftos ir dujų išteklių gavybai yra jų importas. Dujų importo iš Rusijos, pagrindinės Ukrainos tiekėjos, kaina yra plačiai žinoma ir tapo pagrindine priežastimi intensyvinti energetinės priklausomybės mažinimo priemones - dujų tiekimo maršrutų ir šaltinių įvairinimą, įskaitant: išorinį - dujų tiekimą iš Europa pagal "atvirkštinį" ir SGD forma, taip pat vidaus - padidinti savo gamybą žemėje ir lentynose.

Pastaruoju metu nedaugelis Rytų Europoje veikiančių įmonių sugebėjo pasiekti reikšmingos pažangos naftos ir dujų gavybos srityje. Taip yra visų pirma dėl indėlių išeikvojimo ir žemo atsargų lygio, kai tradiciniai gręžimo ir gamybos metodai nebeveikia. Kitaip tariant, tikimybė, kad išgręžus įprastą vertikalųjį gręžinį, požeminiame gamtiniame rezervuare bus užfiksuota dujinių angliavandenilių sankaupa ir gaunamas stabilus prekinės produkcijos antplūdis, nedidelė.

Dujų gamybos sąlygos beveik nesikeičia Rusijos šiaurėje, Katare, Irane ir keliuose kituose regionuose, kurie geografiškai išsidėstę virš tokių milžiniško masto rezervuarų. palankiomis sąlygomis mineralų telkiniai. Be to, kai kurios iš šių šalių pakartotinai suleidžia pagamintas dujas, kad padidintų slėgį naftos rezervuaruose ir taip išgautų didelius naftos kiekius.

Tačiau dauguma pasaulio šalių vis dar yra priverstos diegti būdus, kaip intensyvinti dujų gamybą savo teritorijoje, t.y. taikyti naujus angliavandenilių gavybos metodus išeikvotuose telkiniuose ir naujuose, gilesniuose, produktyviuose horizontuose, kur nafta ir dujos yra tankiose uolienose: anglies kloduose, skalūnuose, sandariuose smiltainiuose ir kt.

Angliavandenilių gavybos ankštose uolienose, kurios susidaro siaurame, bet išplėstame rezervuare, technologija, iš pradžių reikalauja išgręžti įprastą vertikalią gręžinio atkarpą, o po to horizontalią atkarpą (lenkiant šulinio gręžinį), pastatytą viduje ir išilgai gamybinio horizonto maždaug. 1 km ilgio. Tai leidžia padidinti sąlyčio su uoliena plotą ir atitinkamai padidinti komercinių produktų srautą, naudojant gamybos stimuliavimo metodus, žinomus JAV ir SSRS nuo praėjusio amžiaus šeštojo dešimtmečio, ypač tokius kaip hidraulinis ardymas. (HF).

Tik tokių metodų naudojimas leidžia šalims, turinčioms nepakankamą išteklių potencialą, tačiau sunaudojančias daug energijos, įgyti bent santykinę energetinę nepriklausomybę, sumažinant išorinis poveikis iš brangaus angliavandenilių importo.

Kas yra hidraulinis ardymas?

„Hidraulinis ardymas yra vienas iš būdų, kaip intensyvinti naftos ir dujų gręžinių eksploataciją bei didinti įpurškimo gręžinių injektyvumą. Metodas susideda iš didelio laidumo plyšio susidarymo tikslinėje formoje, kad būtų užtikrintas gaminamo skysčio (dujų, vandens, kondensato, alyvos ar jų mišinio) tekėjimas į gręžinio dugną. Po hidraulinio ardymo šulinio srautas, kaip taisyklė, smarkiai padidėja. Metodas leidžia „atgaivinti“ neveikiančius gręžinius, kuriuose naftos ar dujų gamyba tradiciniais metodais nebeįmanoma arba nuostolinga. Be to, šiuo metu šis metodas taikomas kuriant naujus naftos rezervuarus, iš kurių naftos gavyba tradiciniais metodais yra nuostolinga dėl mažų gavybos tempų. Taip pat naudojamas skalūnų dujoms ir sandarioms smėlio dujoms gaminti“ – Šaltinis: Vikipedija.

Pagal Gazprom terminologiją: „Hidraulinis ardymas yra hidraulinis ardymas, tai yra įtrūkimų susidarymas dujų, naftos, vandens prisotintų ir kitų uolienų masyvuose, veikiant į juos tiekiamam slėgiui skysčiui. Operacija atliekama šulinyje, siekiant padidinti srautą dėl išsišakojusios drenažo sistemos, gautos susidarius išplėstiniams lūžiams. Hidraulinis ardymas dujų gręžiniuose tapo įmanomas atsiradus siurbimo agregatams, užtikrinantiems 3–4 m3/min įpurškimo greitį esant 100 MPa slėgiui. Siurbiant darbinį skystį į šulinį su didelis greitis jo apačioje susidaro aukštas slėgis. Jei jis viršija horizontalųjį uolienų slėgio komponentą, susidaro vertikalus įtrūkimas. Viršijus uolienų slėgį susidaro horizontalus įtrūkimas.

Kaip darbinis skystis, kaip taisyklė, naudojami sutirštinti skysčiai vandeniniu arba angliavandenilių pagrindu. Kartu su darbiniu skysčiu įpumpuojama fiksavimo priemonė (smėlis arba kieta medžiaga, kurios frakcija 0,5-1,5 mm), užpildanti plyšį ir neleidžianti jam užsidaryti. Naudojant sutirštėjusį skystį, sumažinus jo nutekėjimą į rezervuarą, galima padidinti dugno slėgį, žymiai sumažinus įpurškimo greitį ir dėl jo gebėjimo pernešti smėlį fiksuojamąją medžiagą per visą lūžio ilgį. . Posovietinėje erdvėje santrumpa „frakting“ yra visuotinai priimta, tačiau norint pabrėžti neigiamą proceso akcentavimą, dažniau vartojamas svetimas jo pavadinimas – „fracking“ (santrumpa iš anglų kalbos. Hydraulic fracting).

Kai kurie faktai apie hidraulinį ardymą:

Proceso skystis yra vidutiniškai 99,95% vandens ir smėlio su nedideliu kiekiu cheminių priedų, taip pat naudojamas vanduo ir kiti skysčiai, azotas arba CO2, anksčiau buvo naudojamas krakmolo tirpalas;

Kiekvienais metais dešimtys tūkstančių šulinių atliekami hidraulinio ardymo metu, kurių rezultatai dar neįrodė požeminio vandens užterštumo eksploatacijos metu naudotu skysčiu;

JAV ir Rusija yra technologijų taikymo lyderės ir ideologės.

Hidraulinis ardymas: kuo nauja ši technologija?

Hidraulinis ardymas nėra nauja technologija. Pirmą kartą jis buvo panaudotas JAV 1947 m. Hugoton dujų telkinyje Granto grafystėje, Kanzaso pietvakariuose, Stanolind. Eksperimentas nebuvo labai sėkmingas. Šio proceso patentas buvo išduotas 1949 m., o išskirtinė licencija buvo išduota Halliburton Oil Well Cementing Company. 1949 m. kovo 17 d. Halliburtonas atliko pirmuosius du komercinio hidraulinio ardymo darbus Stivenso apygardoje, Oklahomoje, ir Archer apygardoje, Teksase. Pirmojo hidraulinio ardymo metu pramoninis vanduo buvo naudojamas kaip skystis, o upės smėlis – kaip atrama.
Kiek vėliau hidraulinis ardymas buvo atliktas ir SSRS. 1953-1955 metais. kūrėjai teorinis pagrindas buvo sovietų mokslininkai Khristianovičius S.A. ir Zheltov Yu.P. (ardymo modelis „Khristianovich-Zheltov“), kurie taip pat turėjo didelės įtakos hidraulinio ardymo plėtrai pasaulyje. Hidraulinio ardymo apimtys taip pat išsiplėtė į anglies sluoksnio metano, sutankintų smiltainio dujų ir skalūnų dujų gamybą. Pirmą kartą pasaulyje hidraulinis anglies siūlės ardymas buvo atliktas 1954 metais Donbase. Šiandien hidraulinio ardymo metodas gana dažnai naudojamas tiek valstybinėse, tiek privačiose kasybos įmonėse kaip naftos ir dujų gavybos intensyvinimo būdas.

Iki 1988 m. JAV buvo atlikta daugiau nei 1 milijonas hidraulinio ardymo (1500 hidraulinių ardymo per mėnesį), o šios operacijos apimtis taip išsiplėtė, kad apie 40% gręžinių po gręžimo buvo hidraulinis ardymas, o daugiau nei 30% atsargų tapo ekonomiškai naudinga plėtoti naudojant hidraulinį ardymą. Hidraulinio ardymo dėka buvo užtikrintas pagaminamų atsargų padidėjimas 1,3 mlrd. tonų naftos.

2002 m. Šiaurės Amerikoje buvo sukurta patobulinta hidraulinio ardymo technologija, skirta didelio pralaidumo rezervuarams. Dar 2005 m. buvo žinoma, kad 85% dujų gręžinių ir daugiau nei 60% naftos gręžinių buvo hidrauliniai lūžiai. Taigi šis metodas tapo įprastu visų tipų rezervuarų dujų gręžinių užbaigimo metodu.

Pastaruosius 65 metus šią technologiją naudojo energetikos įmonės, siekdamos išgauti gamtines dujas ir naftą iš spąstų uolienų dariniuose, taip pat skatinti vandens tekėjimą iš vandens gręžinių ir suteikti geoterminiams gręžiniams komercinį gyvybingumą. Šiandien devyniems iš 10 sausumos naftos ir dujų gręžinių reikia hidraulinio ardymo, kad būtų pasiektas arba išlaikytas ekonominis pagrįstumas.

Hidraulinis ardymas Europoje taip pat nėra naujovė. Pavyzdžiui, Prancūzijoje Parlamento mokslinių ir technologinių sprendimų vertinimo biuro (Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques, OPECST) ataskaitos rezultatai rodo, kad hidraulinio ardymo procesas šalyje buvo naudojamas mažiausiai 45 kartus nuo devintojo dešimtmečio be jokių pasekmių aplinkai. Palyginimui, nuo 1970 m. JK buvo atlikta daugiau nei 200 hidraulinio ardymo operacijų. Devintajame dešimtmetyje Vokietija ir Nyderlandai pradėjo naudoti hidraulinį ardymą, kad padidintų gamybą iš esamų žemės šulinių. Nuo 1975 m. Vokietijoje atliekamas masinis hidraulinis ardymas dujų gręžiniuose, esančiuose sandariuose Rotliegendo smiltainiuose ir anglies siūlėse (2 pav.), o tai vis dar sudaro didžiąją dalį Vokietijos gamtinių dujų produkcijos.

Iki šiol Nyderlanduose buvo hidrauliškai suardyta daugiau nei 200 gręžinių. Visų pirma, už 2007–2011 m. prie 22 šulinių, įsk. 9 sausumoje ir 13 jūroje.

Šis laikotarpis sutapo su naujų naftos ir dujų telkinių atradimu Šiaurės jūroje. Aštuntajame dešimtmetyje savo veiklą pradėjo Didžioji Britanija, Norvegija, Nyderlandai ir kt.

Inovatyvios savybės horizontalus gręžimas, leidžianti gaminti dujas dideliais kiekiais, patvirtino prancūzų įmonė Elf Aquitaine, 1980-1983 m. sėkmingai išgręžusi keletą gręžinių pietvakarių Prancūzijoje.

Nepaisant sėkmingos technologijos pažangos, ES šalys skirtingai vertina hidraulinio ardymo naudojimą ir skalūnų dujų plėtrą apskritai.
Lisabonos sutarties 194 straipsnis ( tarptautinė sutartis 2007 m. gruodžio 13 d. ES viršūnių susitikime pasirašytame dokumente, kuris turėjo pakeisti neįsigaliojusią ES konstituciją, teigia, kad sprendimų dėl suvartojamų energijos išteklių struktūros priėmimas yra konkrečių ES valstybių narių kompetencija 2007 m. atsižvelgiant į individualius energetikos prioritetus, energetinio saugumo problemas ir turimus išteklius. Štai kodėl taikomos skirtingos ES valstybės narės skirtingus požiūrius skalūnų dujų plėtrai.

Pavyzdžiui, Lenkija yra pagrindinė gamtinių dujų importuotoja, taip pat didžiausia anglies gamintoja ir vartotoja ES. Lenkijos vyriausybė nusprendė išnagrinėti skalūnų dujas kaip priemonę, skirtą remti vietinės tradicinių dujų gavybos mažinimą, dekarbonizuoti ekonomiką (sumažinti anglies suvartojimą ir jos dalį energijos derinyje) ir sumažinti priklausomybę nuo importuojamų dujų.

Kitos šalys, tokios kaip JK, Danija, Švedija, Vengrija, Rumunija ir Lietuva, taip pat tiria, planuoja ištirti savo išteklių potencialą ir palaipsniui diegti hidraulinį ardymą savo laukuose. Iki šiol tik trys ES šalys: Prancūzija, Čekija ir Bulgarija užblokavo hidraulinio ardymo naudojimą savo teritorijoje.

XX amžiaus pabaigoje kartu naudojamas horizontalus gręžimas ir hidraulinis ardymas sukėlė revoliuciją dujų pramonė kuri prasidėjo JAV ir dabar keičia pasaulį. (Apie JAV vaidmenį skalūnų revoliucijoje žr. publikaciją .) Nepaisant skirtingo požiūrio į skalūnų dujų gavybą, JAV ir Rusija yra šalys, kuriose hidraulinis ardymas plačiausiai naudojamas kaip vienas pagrindinių naftos ir dujų gavybos būdų. , per metus atliekama keli tūkstančiai tokių operacijų.

Pasaulinės šio metodo plėtros ir naudojimo tendencijos palietė ne tik Europos šalis, bet ir Rusiją bei Ukrainą, kurios jį naudoja jau daugiau nei 65 metus savo nualintuose laukuose. Tačiau nuo 2006 m., paaštrėjus tarpvalstybiniams santykiams rusiškų dujų importo kainos klausimu, Ukraina įvardijo vieną iš alternatyvų, kaip sumažinti priklausomybę nuo Rusijos – skalūnų dujų žvalgybos ir gavybos intensyvinimą. Nuo to momento oficialios abiejų šalių, profesinės bendruomenės ir abiejų broliškų tautų visuomenės piliečių pozicijos dėl hidraulinio ardymo pradėjo skirtis.

Aleksandras Laktionovas
„Smart Energy“ vyriausiasis energijos rinkos tyrimų specialistas

Hidraulinis ardymas (HF arba fracting, iš anglų kalbos hidraulinis ardymas) yra neatsiejamas gręžinių stimuliavimo procesas naftos ir dujų gavybos iš skalūnų uolienų procese.

Ne taip seniai buvo daug kalbų apie hidraulinį ardymą ir daugelis organizacijų buvo prieš leisti hidraulinį ardymą. Pagrindinis argumentas prieš hidraulinį ardymą buvo teorija, kad hidraulinis ardymas labai teršia požeminius gėlo vandens šaltinius, iki to, kad iš čiaupo pradeda tekėti vanduo su dujų priemaišomis, kurios gali užsidegti, o tai, beje, buvo nufilmuota m. vaizdo įrašas, kuris sulaukė daugybės transliacijų ir spaudos pranešimų.

1. Pirmiausia pažiūrėkime, kas apskritai yra hidraulinis ardymas, nes. daugelis to nežino. Tradiciškai nafta ir dujos buvo išgaunamos iš smėlio uolienų, kurios turi didelį poringumą. Tokiose uolienose esanti nafta gali laisvai migruoti tarp smėlio grūdelių į šulinį. Kita vertus, skalūnų uolienos turi labai mažą poringumą ir skalūnų formavimo lūžiuose yra naftos. Hidraulinio ardymo užduotis – šiuos plyšius padidinti (arba suformuoti naujus), suteikiant naftai laisvesnį kelią į gręžinį. Tam į naftos prisotintą skalūnų darinį, esant aukštam slėgiui, įpurškiamas specialus tirpalas (atrodo kaip želė), susidedantis iš smėlio, vandens ir papildomų cheminių priedų. Esant dideliam įpurškiamo skysčio slėgiui, skalūnai formuoja naujus plyšius ir plečia esamus, o smėlis (propantas) neleidžia plyšiams užsidaryti, todėl pagerėja uolienų pralaidumas. Yra dviejų tipų hidraulinis ardymas – atraminis (naudojant smėlį) ir rūgštis. Hidraulinio ardymo tipas parenkamas atsižvelgiant į ardomo darinio geologiją.

Dešinėje, nuotraukoje - kolektorių blokas, kairėje - siurblinės priekabos, tada - armatūra ir už jo kranas. Miško kirtimo mašina yra kairėje, už priekabų. Tai galite pamatyti kitose nuotraukose.

2. Hidrauliniam ardymui reikia gana daug įrangos ir personalo. Techniškai procesas yra identiškas nepriklausomai nuo darbus atliekančios įmonės. Prie šulinių jungiamųjų detalių prijungiama priekaba su kolektorių bloku. Ši priekaba yra prijungta prie siurbimo įrenginių, kurie į šulinį įpurškia hidraulinio ardymo tirpalą. Už siurblinių įrengtas maišymo įrenginys, šalia kurio sumontuota priekaba su smėliu ir vandeniu. Už viso šito ūkio įrengiama stebėjimo stotis. Priešingoje armatūros pusėje sumontuotas kranas ir medienos ruošos staklės.

Taip atrodo maišytuvas. Į jį einančios žarnos yra vandens prijungimo linijos.

3. Hidraulinio ardymo procesas prasideda maišytuve, kur tiekiamas smėlis ir vanduo bei cheminiai priedai. Visa tai sumaišoma iki tam tikros konsistencijos, po to tiekiama į siurbimo įrenginius. Siurbimo įrenginio išleidimo angoje hidraulinio ardymo tirpalas patenka į kolektoriaus bloką (tai yra kažkas panašaus į bendrą visų siurbimo įrenginių maišytuvą), po kurio tirpalas siunčiamas į šulinį. Hidraulinio ardymo procesas nevykdomas vienu būdu, o vyksta etapais. Etapas sudaro petrofizikų komanda, remdamasi akustiniu registravimu, dažniausiai atvira skyle, paimta gręžiant. Kiekvieno etapo metu miško ruošos komanda į gręžinį įkiša kamštį, atskirdama hidraulinio ardymo intervalą nuo likusio gręžinio, po kurio jis perforuoja intervalą. Tada hidraulinis intervalo skilimas praeina, o kamštis pašalinamas. Nauju intervalu uždedamas naujas kamštis, vėl perforuojama ir naujas hidraulinio ardymo intervalas. Hidraulinio ardymo procesas gali trukti nuo kelių dienų iki kelių savaičių, o intervalų skaičius gali siekti šimtus.

Siurbliai prijungti prie kolektoriaus bloko. Fone esanti „kabina“ yra maišytuvo veikimo valdymo taškas. Priešingas vaizdas iš kabinos yra antroje nuotraukoje.

Hidrauliniam ardymui naudojami siurbliai komplektuojami su dyzeliniais varikliais, kurių galia nuo 1000 iki 2500 AG Galingos siurblinės priekabos gali siurbti iki 80 MPa slėgį, su pralaidumo 5-6 bareliai per minutę. Siurblių skaičių skaičiuoja tie patys petrofizikai, remdamiesi medienos ruoša. Apskaičiuojamas reikiamas slėgis ardymui ir pagal tai apskaičiuojamas siurblinių skaičius. Eksploatacijos metu naudojamų siurblių skaičius visada viršija apskaičiuotą skaičių. Kiekvienas siurblys dirba lėtesniu tempu nei reikalaujama. Tai daroma dėl dviejų priežasčių. Pirma, tai žymiai sutaupo siurblių tarnavimo laiką, antra, jei vienas iš siurblių sugenda, jis tiesiog pašalinamas iš linijos, o likusių siurblių slėgis šiek tiek padidėja. Taigi siurblio gedimas neturi įtakos hidraulinio ardymo procesui. Tai labai svarbu, nes jei procesas jau prasidėjo, sustabdyti yra nepriimtina.

5. Dabartinė ardymo technologija gimė ne vakar. Pirmieji hidraulinio ardymo bandymai buvo atlikti dar 1900 m. Į šulinį nusileido nitroglicerino užtaisas, po kurio jis detonavo. Tuo pačiu metu buvo išbandyta šulinėlių rūgštinė stimuliacija. Tačiau abu metodai, nepaisant ankstyvo gimimo, vis tiek prireikė labai ilgo laiko, kad taptų tobuli. Hidraulinis ardymas suklestėjo tik šeštajame dešimtmetyje, kai buvo sukurta atrama. Šiandien metodas toliau tobulėja ir tobulėja. Kai šulinys stimuliuojamas, pailgėja jo eksploatavimo laikas ir padidėja srautas. Vidutiniškai naftos srauto padidėjimas iki numatomo gręžinio debito siekia iki 10 000 tonų per metus. Beje, hidraulinis ardymas atliekamas ir vertikaliuose šuliniuose smiltainyje, todėl klaidinga manyti, kad procesas priimtinas tik skalūnų uolienose ir ką tik gimęs. Šiandien maždaug pusėje gręžinių vyksta hidraulinio ardymo stimuliavimas.

Kolektoriaus bloko vaizdas iš jungiamųjų detalių. Beje, vaikščioti tarp priekabų ir vamzdžių galima tik kirtimo metu, kai įpurškimo sistemoje nėra slėgio. Hidraulinio ardymo metu tarp priekabų su siurbliais ar vamzdžiais pasirodęs asmuo be kalbėjimo atleidžiamas vietoje. Svarbiausia saugumas.

Tačiau, plėtojant horizontalųjį gręžimą, daugelis žmonių pradėjo pasisakyti prieš gręžinių stimuliavimą, nes. Hidraulinis ardymas kenkia aplinkai. Buvo parašyta daug darbų, filmuota, atlikta tyrimų. Jei perskaitysite visus šiuos straipsnius, tada viskas sklandžiai, bet tai tik iš pirmo žvilgsnio, bet mes pažvelgsime į detales.

Miško ruošos mašina. Komanda surenka mokesčius ir paruošia kištuką perforacijai.

Pagrindinis argumentas prieš hidraulinį ardymą yra požeminio vandens užterštumas cheminėmis medžiagomis. Kas tiksliai yra įtraukta į sprendimo sudėtį, yra įmonių paslaptis, tačiau kai kurie elementai vis dėlto atskleidžiami ir yra atviruose viešuosiuose šaltiniuose. Užtenka kreiptis į FracFocus hidraulinio ardymo duomenų bazę ir rasite bendra kompozicija gelis (1, 2). 99% gelio sudaro vanduo, tik likęs procentas yra cheminiai priedai. Pati atraminė medžiaga šiuo atveju į skaičiavimą neįtraukiama, nes Tai nėra skystis ir nekenksmingas. Taigi, kas įskaičiuota į likusį procentą? Ir tai apima - rūgštį, antikorozinį elementą, trinties mišinį, klijus ir gelio klampumo priedus. Kiekvienam šuliniui elementai iš sąrašo parenkami atskirai, iš viso gali būti nuo 3 iki 12, patenkančių į vieną iš aukščiau išvardytų kategorijų. Iš tiesų, visi šie elementai yra toksiški ir nepriimtini žmonėms. Konkrečių priedų pavyzdžiai: amonio persulfatas, druskos rūgštis, rūgštis, etilenglikolis.

8. Tokie kaip šie cheminių medžiagų gali lipti į viršų apeinant spąstus laikančius alyvą? Atsakymą randame Aplinkos apsaugos asociacijos pranešime (3). Taip gali nutikti dėl sprogimų šuliniuose arba dėl išsiliejimo hidraulinio ardymo metu arba dėl išsiliejimo iš utilizavimo baseinų, arba dėl šulinių vientisumo problemų. Pirmosios trys priežastys negali užkrėsti vandens šaltinių didžiuliuose plotuose, lieka tik paskutinė galimybė, kurią dabar oficialiai patvirtina JAV mokslų akademija (4).

9. Tiems, kurie domisi, kaip stebimas skysčių judėjimas uolienų viduje, tai atliekama naudojant vadinamuosius traserius. Į šulinį įpurškiamas specialus skystis su tam tikru radiaciniu fonu. Po to gretimuose šuliniuose ir paviršiuje įrengiami jutikliai, kurie reaguoja į spinduliuotę. Tokiu būdu galima labai tiksliai modeliuoti gręžinių „bendravimą“ tarpusavyje, taip pat aptikti nuotėkius šulinių korpuso eilučių viduje. Nesijaudinkite, tokių skysčių fonas yra labai silpnas, o tokiuose tyrimuose naudojami radioaktyvieji elementai labai greitai suyra nepalikdami pėdsakų.

10. Alyva į paviršių kyla ne gryna forma, o su vandens priemaišomis, nešvarumais ir įvairiais cheminiais elementais, įskaitant cheminius priedus, naudojamus hidraulinio ardymo metu. Einant per separatorius, alyva atskiriama nuo priemaišų, o priemaišos pašalinamos per specialius šalinimo šulinius. Paprastais žodžiais tariant, atliekos pumpuojamos atgal į žemę. Korpuso vamzdis yra sucementuotas, tačiau laikui bėgant jis rūdija ir tam tikru momentu pradeda tekėti. Jei vamzdžio žiede yra geras cementas, tai rūdys neturi reikšmės, iš vamzdžio nebus nuotėkio, tačiau jei cemento nėra arba cemento darbai buvo atlikti blogai, skysčiai iš šulinio pateks į žiedinis, iš kur jie gali patekti bet kur, t .į. nuotėkis gali būti virš alyvos gaudyklių. Ši problema inžinieriams buvo žinoma labai seniai, o dėmesys šiai problemai buvo paaštrėjęs dar 2000-ųjų pradžioje, t.y. dar gerokai iki kaltinimų PIU. Tada, kai daugelis įmonių kūrė atskirus padalinius, atsakingus už gręžinių vientisumą ir jų patikrinimą. Dėl nuotėkio į viršutinius uolienų sluoksnius gali patekti daug nešvarumų, dujų (ne tik natūralaus, bet ir vandenilio sulfido), sunkieji metalai ir gali užteršti švaraus vandens šaltinius ir be ardančių cheminių medžiagų. Todėl šiandien keltas signalas labai keistas, problema egzistavo be hidraulinio ardymo. Tai ypač pasakytina apie senus šulinius, kurių amžius viršija 50 metų.

11. Šiandien taisyklės daugelyje valstijų keičiasi stulbinamu greičiu, ypač Teksase, Naujojoje Meksikoje, Pensilvanijoje ir Šiaurės Dakotoje. Tačiau daugelio nuostabai – visai ne dėl hidraulinio ardymo, o dėl BP platformos sprogimo Meksikos įlankoje. Daugeliu atvejų įmonės paskubomis tvarko žurnalus, kad patikrintų korpuso ir už jo esančio cemento vientisumą, ir perduoda šiuos duomenis vyriausybinėms komisijoms. Beje, šulinio vientisumo kirtimo oficialiai niekas nereikalauja, tačiau įmonės išleidžia pinigus pačios ir atlieka šį darbą. Esant nepatenkinamai būklei, šuliniai užmušami. Inžinierių nuopelnas, pavyzdžiui, iš 20 000 gręžinių, patikrintų Pensilvanijoje 2008 m., buvo užfiksuoti tik 243 nuotėkiai į viršutinius vandens sluoksnius (5). Kitaip tariant, hidraulinis ardymas neturi nieko bendra su gėlo vandens užteršimu ir dujofikavimu, kaltė yra prastas laiku neužkimštų šulinių vientisumas. Aliejumi prisotintuose rezervuaruose ir be cheminių priedų, naudojamų hidraulinio ardymo metu, yra daug nuodingų elementų.

Kitas argumentas, kurį pateikia hidraulinio ardymo priešininkai, yra milžiniškas operacijai reikalingas gėlo vandens kiekis. Hidrauliniam ardymui reikia daug vandens. Aplinkos apsaugos asociacijos ataskaitoje pateikiami skaičiai, kad 2005–2013 m. iš viso buvo sunaudota 946 milijardai litrų vandens, o per tą laiką buvo atlikta 82 000 hidraulinio ardymo operacijų (6). Figūra įdomi, jei apie tai negalvoji. Kaip jau minėjau anksčiau, hidraulinis ardymas buvo plačiai naudojamas nuo šeštojo dešimtmečio, tačiau statistika prasideda tik 2005 m., kai prasidėjo masinis horizontalus gręžimas. Kodėl? Būtų gerai paminėti bendrą hidraulinio ardymo operacijų skaičių ir sunaudotą vandens kiekį iki 2005 m. Atsakymą į šį klausimą iš dalies galima rasti toje pačioje FracFocus hidraulinio ardymo duomenų bazėje – nuo ​​1949 metų atlikta daugiau nei 1 mln. hidraulinio ardymo operacijų (7). Taigi, kiek vandens buvo sunaudota per tą laiką? Kažkodėl ataskaitoje apie tai neužsimenama. Tikriausiai todėl, kad 82 tūkstančiai operacijų kažkaip nublanksta milijono fone.

Taip atrodo atrama. Jis vadinamas smėliu, iš tikrųjų tai ne smėlis, kuris kasamas karjeruose ir kuriame žaidžia vaikai. Šiandien proppantas gaminamas specialiose gamyklose, ir taip atsitinka skirtingi tipai. Paprastai identifikavimas yra proporcingas smėlio grūdams, pavyzdžiui, tai yra 16/20 atrama. Atskirame įraše, tiesiogiai apie hidraulinio ardymo procesą, aš gyvensiu ties atramos rūšimis ir parodysiu tai Skirtingos rūšys. Ir jis vadinamas smėliu, nes Halliburton kompanija pirmojo hidraulinio ardymo metu naudojo paprastą upės smėlį.

Taip pat daug klausimų kyla ir EPA (Aplinkos apsaugos agentūrai). Daugelis žmonių mėgsta remtis EPA kaip labai geru šaltiniu. Šaltinis iš tiesų yra svarbus, tačiau svarbus šaltinis gali pateikti klaidingą informaciją. Vienu metu EPA sukėlė šurmulį visame pasaulyje, bėda ta, kad sukėlus šurmulį mažai kas žino, kuo viskas baigėsi, o istorija kai kuriems baigėsi labai blogai.

Dešinėje yra maišytuvo kibiras. Kairėje yra atraminis konteineris. Atraminė medžiaga konvejerio juosta tiekiama į kibirą, po to maišytuvas nuneša į centrifugą, kur sumaišoma su vandeniu ir cheminiais priedais. Po to gelis paduodamas į siurblius.

EPA yra susijęs su dviem labai įdomios istorijos(aštuonios). Taigi, pirmoji istorija.
Dalaso priemiestyje, Fort Verto mieste, naftos kompanija gręžė gręžinius dujoms gaminti, natūraliai naudodama hidraulinį ardymą. 2010 m. EPA regiono direktorius dr. Al Armendariz pateikė skubų ieškinį prieš bendrovę. Ieškinyje konstatuota, kad šalia įmonės šulinių gyvenantiems žmonėms iškilo pavojus, nes. bendrovės šuliniai dujofikuoja šalia esančius vandens gręžinius. Tuo metu įtampa dėl lūžio buvo labai didelė, o Teksaso geležinkelių komisijos kantrybė sprogo. Tiems, kurie pamiršo, Teksase žemės naudojimą ir gręžimą tvarko Geležinkelio komisija. Buvo sudaryta ir išsiųsta mokslinė grupė vandens kokybei tirti.
Viršutinis metanas prie Fortvorto yra 120 metrų gylyje ir neturi dangtelio, o vandens gręžinių gylis neviršijo 35 metrų, o įmonės šuliniuose vykstantis hidraulinis ardymas buvo atliktas 1500 metrų gylyje. Taigi paaiškėjo, kad nebuvo atlikta jokių bandymų tirti žalingą EPA poveikį, o jie tiesiog paėmė ir pasakė, kad hidraulinis ardymas teršia gėlą vandenį, ir padavė ieškinį. O komisija ėmė ir atliko testus. Patikrinusi gręžinių vientisumą, paėmusi grunto mėginius ir atlikusi reikiamus tyrimus, komisija paskelbė vienintelį verdiktą – nei vienas šulinys neturi nuotėkio ir neturi nieko bendra su gėlo vandens dujofikavimu. EPA pralaimėjo dvi teismo bylas – bendrovės ir antrąją – tiesiogiai Geležinkelių komisijai, po to EPA direktorius dr. Al Armendariz atsistatydino „už savo valia".

Beje, vandens dujinimo problema tikrai yra, bet ji niekaip nesusijusi su hidrauliniu ardymu, o su labai negiliu metano atsiradimu. Dujos iš viršutinių sluoksnių palaipsniui kyla į viršų ir patenka į vandens šulinius. Tai natūralus procesas, neturintis nieko bendra su kasyba ir gręžimu. Toks dujofikavimas paliečia ne tik vandens šulinius, bet ir ežerus bei šaltinius.

Iškart po istorijos su aplaidžiu gydytoju iš EPA geležinkelių komisija nusuko akis į itin populiarų vaizdo įrašą, kuris iki tol niekur nebuvo rodomas. Vienas Stevenas Lipskis, gėlo vandens gręžinio savininkas ir aplinkosaugos konsultantė Alice Rich nufilmavo vaizdo įrašą, kuriame jie padegė vandenį iš čiaupo. Vanduo buvo paimamas iš Stepono vandens šulinių. Vanduo užsiliepsnojo dėl didelės dujų koncentracijos, dėl kurios kalta naftos bendrovė dėl nelemto hidraulinio ardymo. Tiesą sakant, tyrimo metu abu kaltinamieji pripažino, kad prie vamzdyno buvo prijungtas propano bakas, ir tai buvo padaryta siekiant pritraukti naujienų kanalus, kurie leistų manyti, kad dėl šviežio dujofikavimo kaltas hidraulinis ardymas. vandens. Šiuo atveju buvo įrodyta, kad Alice Rich žinojo apie klastojimą, tačiau norėjo perduoti žinomai melagingus duomenis EPA ir tarp Alisos ir Stepheno įvyko sąmokslas šmeižti įmonės veiklą. Vėlgi, įrodyta, kad įmonė ir ardymo procesas nekenkia aplinkai. Po šio incidento, beje, visi buvo kiek sugėdinti dėl kaltinimų dėl hidraulinio ardymo dujofikuojant vandenį. Matyt, niekas neskuba sėsti į kalėjimą. O gal visi iš karto suprato, kad šis procesas yra natūralus ir egzistavo prieš hidraulinio ardymo atsiradimą?

Taigi, apibendrinant visa tai, kas išdėstyta aukščiau – bet kokia žmogaus veikla kenkia aplinkai – ne išimtis. Hidraulinis ardymas savaime nekenkia aplinkai ir plačiai naudojamas pramonėje daugiau nei 60 metų. Hidraulinio ardymo metu į didelį gylį įpurškiami cheminiai priedai nekelia jokios grėsmės viršutiniams vandens sluoksniams. Tikroji šiandienos problema yra šulinių vientisumo sutvirtinimas ir palaikymas, dėl kurio įmonės daug dirba. Ir yra pakankamai cheminių elementų ir nešvarumų, kurie gali nuodyti gėlą vandenį naftos prisotintuose rezervuaruose net ir be hidraulinio ardymo. Pats dujofikavimo procesas yra natūralus, tokia problema buvo žinoma ir be hidraulinio ardymo, su šia problema buvo kovojama ir prieš hidraulinį ardymą.

Šiandien naftos pramonė daug švaresnis ir ekologiškesnis nei bet kada istorijoje, ir toliau kovoja už aplinką, o daug istorijų ir pasakojimų ateina iš labai nesąžiningų oficialių skyrių. Deja, tokios istorijos labai greitai lieka daugumos žmonių atmintyje ir labai lėtai paneigiamos mažai kam įdomiais faktais.
Taip pat reikia nepamiršti, kad buvo, yra ir visada bus karas su naftos kompanijomis, o pigios dujos didžiuliais kiekiais – ne kiekvienam.

Svarbus papildymas:
Dėl to, kad komentaruose pradėjo atsirasti nuorodų į Pensilvaniją ir dujų buvimą gėlo vandens šuliniuose, nusprendžiau taip pat išsiaiškinti šį klausimą. Pensilvanija yra labai turtinga dujų, todėl šioje valstijoje, ypač šiaurinėje jos dalyje, įvyko vienas galingiausių horizontalaus dujų gręžimo strėlių. Problema ta, kad valstybėje yra keletas dujų telkinių (metano ir etano). Viršutiniai dujų rezervuarai vadinami devonu, o gilūs skalūnų dujų rezervuarai – Marcellus. Atlikus išsamią molekulinę dujų sudėties analizę ir ištyrus 1701 vandens gręžinį (2008–2011 m.) Viršutinėje valstijoje, buvo priimtas vienintelis sprendimas – vandens gręžiniuose nėra skalūnų dujų, o metanas ir etanas iš Devono viršutinio sluoksnio. yra. Šulinių dujinimas yra natūralus ir susijęs su geologiniais procesais, identiška Teksaso problemai. Hidraulinio ardymo procesas neprisideda prie skalūnų dujų migracijos į paviršių.

Be to, Pensilvanijoje dėl to, kad tai buvo viena pirmųjų JAV valstijų, yra labai, labai daug dokumentų, siekiančių 1800-ųjų pradžią, kuriuose minimi degantys upeliai, taip pat degūs šaltiniai. vandens, kuriame yra gausi dujų koncentracija. Yra daugybė dokumentų, kuriuose minima labai didelė metano koncentracija 20, tik 20 metrų gylyje! Dokumentų masė rodo labai didelę metano koncentraciją upėse ir upeliuose, daugiau nei 10 mg/L. Todėl, skirtingai nei Teksase, kur aš asmeniškai nieko negirdėjau apie tokius dokumentus, Pensilvanijoje dujinimo problema buvo užfiksuota dar prieš pradedant gręžti. Todėl koks hidraulinio ardymo pavojus, jei yra daugiau nei 200 metų senumo dokumentai, o taip pat molekuliškai įrodyta, kad vandens gręžiniuose esančios dujos nėra skalūnai? Su hidrauliniu ardymu kovojančios organizacijos tokius dokumentus kažkodėl pamiršta arba tokiais tyrimais neužsiima ir nesidomi.

Taip pat pažymėtina, kad Pensilvanija yra viena iš valstijų, kuri reikalauja, kad operatoriai prieš gręždami išanalizuoti gėlo vandens kokybę pagal 13 aktą, kad galėtų stebėti galimą užterštumo lygį. Taigi, analizuojant vandens kokybę, beveik visada viršijama leistina ištirpusių dujų koncentracija 7000 μg/L. Kyla klausimas, kodėl tada žmonės du šimtus metų nesiskundė sveikatos būkle, ekologija ir suniokota žeme, o staiga staiga suprato masiškai skųstis prasidėjus dujų gręžimui? (9).
Dujinimas yra natūralus ir nėra apskritai hidraulinio ardymo ir gręžimo pasekmė, ši problema egzistuoja bet kurioje šalyje, kurios paviršiuje yra dujų nuosėdų.

Metodas susideda iš didelio laidumo plyšio susidarymo tikslinėje formoje, kad būtų užtikrintas gaminamo skysčio (dujų, vandens, kondensato, alyvos ar jų mišinio) tekėjimas į gręžinio dugną. Hidraulinio ardymo technologija apima ardymo skysčio (gelio, kai kuriais atvejais vandens arba rūgšties ardymo rūgštyje) siurbimą į gręžinį, naudojant galingas siurblines, kurių slėgis yra didesnis nei alyvą turinčio darinio ardymo slėgis. Norint išlaikyti lūžį atvirą terigeniniuose rezervuaruose, naudojamas atramas (apdorotas kvarcinis smėlis), karbonatiniuose rezervuaruose – rūgštis, kuri ardo susidariusio lūžio sieneles.

Paprastai naftos paslaugų įmonės (Halliburton, Schlumberger, BJ Services ir kt.) specializuojasi hidraulinio ardymo ir kitais naftos gavybos intensyvinimo būdais.

Kritika

Pastabos

taip pat žr

Nuorodos

• Naftos gavybos intensyvinimas. Techninės ir ekonominės metodų savybės / Sergejus Veselkovas // Promyshlennye Vedomosti (Paimta 2009 m. gegužės 6 d.)

Wikimedia fondas. 2010 m.

Pažiūrėkite, kas yra „Hidraulinis laužymas“ kituose žodynuose:

Tas pats kaip hidraulinis ardymas. Kalnų enciklopedija. Maskva: Sovietų enciklopedija. Redagavo E. A. Kozlovskis. 1984 1991... Geologijos enciklopedija

Hidraulinis ardymas- hidraulinis ardymas, įtrūkimų susidarymas dujų, naftos, vandens prisotintų ir kitų uolienų masyvuose, veikiant skysčiui, tiekiamam į juos esant slėgiui. Operacija atliekama šulinyje, siekiant padidinti srautą dėl šakotų ... ... Naftos ir dujų mikroenciklopedija

hidraulinis ardymas naudojant guminius rutulius ir smėlį kaip atramas ir vandenį kaip nešiklį- - Temos naftos ir dujų pramonė LT guminiai rutuliai, smėlis, vandens skaldymas…

hidraulinis ardymas naudojant guminius rutulius ir smėlį kaip atramas ir alyvą kaip nešiklį- - Temos naftos ir dujų pramonė LT guminiai rutuliai smėlio alyvos ardymas… Techninis vertėjo vadovas

rūgštinis ardymas- Lūžių susidarymo/išsiplėtimo ir fiksavimo formavimosi procesas naudojant rūgštinį ardymo skystį Temos naftos ir dujų pramonė EN ardymo rūgštimi… Techninis vertėjo vadovas

masinis hidraulinis ardymas (formavimas)- — Temos naftos ir dujų pramonė LT masinis hidraulinis ardymas… Techninis vertėjo vadovas

Hidraulinis ardymas (HF) yra vienas iš naftos ir dujų gręžinių eksploatavimo intensyvinimo bei įpurškimo gręžinių injektyvumo didinimo būdų. Metodas yra sukurti labai laidų lūžį taikinio formoje, kad būtų užtikrintas įtekėjimas ... ... Vikipedija

karbonato rezervuaro rūgštinis ardymas- — Temos naftos ir dujų pramonė LT lūžis rūgštinimas … Techninis vertėjo vadovas

kombinuotas formavimo apdorojimas (rūgštinis ir hidraulinis ardymas)- - Temos naftos ir dujų pramonė LT kombinuoto formavimo apdorojimas … Techninis vertėjo vadovas

- (a. hidraulinis siūlės trūkimas, hidraulinio smūgio plyšimas; n. Hydrafrac; f. fracture hydraulique de la couche; i. fracturacion hidraulica de las capas) įtrūkimų susidarymas dujomis, alyvoje, vandeniu prisotintose ir kt. taip pat p. ir ......... Geologijos enciklopedija

pateikė John Manfreda
2015 m. balandžio 13 d
http://oilprice.com/Energy/Crude-Oil/The-Real-History-Of-Fracking.html

Per pastarąjį dešimtmetį didžioji dalis JAV energetikos sektoriaus istorijos buvo siejama su hidrauliniu ardymu, dar vadinamu „frakingu“. Ši gręžimo technologija leido naftos ir dujų gamintojams iš skalūnų uolienų išgauti naftą ir gamtines dujas, taip padidinant vidaus naftos ir dujų gavybą.

Žiniasklaidos žinovai teigia, kad ši naftos ir dujų gavyba yra technologinis proveržis, leidęs mums tapti didžiausia naftos ir dujų gamintoja pasaulyje ir iki 2020 metų tapti nepriklausomiems nuo energetikos.

Apie šią technologiją sklando daugybė mitų (nuodija geriamąjį vandenį, sukelia vėžį), tačiau didžiausias mitas – tai nauja technologija.

Pilietinis karas ir „frakavimo“ pradžia.

„Fracking“ istoriją galima atsekti iki 1862 m., Frederiksburgo mūšio metu, kai pilietinio karo veteranas pulkininkas Edwardas L. Robertsas pamatė, kas gali nutikti su artilerijos ugnimi siaurame kanale. Tai buvo apibūdinta kaip užsikimšimas skysčiu.

1865 m. balandžio 26 d. Edward Roberts gavo savo pirmąjį patentą dėl sprogstančių torpedų naudojimo arteziniuose šuliniuose. 1866 m. lapkritį Edwardas Robertsas gavo patentą Nr. 59 936, žinomą kaip „sprogstanti torpeda“.

Šis metodas apėmė torpedos įdėjimą į geležinį korpusą, kuriame buvo 15–20 svarų sprogmenų. Tada korpusas buvo nuleistas į naftos gręžinį artimiausioje lauko vietoje. Tada jie susprogdino torpedą laidų pagalba, o tada užpildė šulinį vandeniu.

Šis išradimas leido 1200% padidinti naftos gavybą atskiruose gręžiniuose praėjus savaitei po operacijos. Buvo įkurta „Roberts Petroleum Torpedo Company“, kuri apmokestino 100–200 USD už raketą ir 1/15 pelno, gauto iš produkto, honorarą.

Pramoninio „frakavimo“ gimimas.

Naujovės atsirado tik 1930 m., kai gręžėjai pradėjo naudoti nesprogius skysčius – pakaitalą rūgštyje vietoj nitroglicerino. Dėl to šuliniai tapo produktyvesni.
Nors "ardymo" gimimas siekia 1860-uosius, šiuolaikinės hidraulinio ardymo technologijos gimimas siekia 1940-uosius. 1947 m. Floydas Farrisas iš Stanolind Oil & Gas pradėjo tirti ryšį tarp naftos ir dujų gavybos bei įpurškimo kiekio viename gręžinyje.

Dėl šių tyrimų buvo atlikti pirmieji hidraulinio ardymo eksperimentai, kurie buvo atlikti Hugoton dujų telkinyje Kanzaso Granto grafystėje 1947 m. Tada 1000 galonų gelifikuoto benzino su smėliu buvo pumpuojama į kalkakmenio dujas turintį horizontą 2400 pėdų gylyje. Tada į jį buvo pumpuojamas skystiklis. Nors šis eksperimentas nepadidino gamybos, jis laikomas hidraulinio ardymo pradžia.

Nepaisant gedimo Hugoton dujų telkinyje, žvalgyba buvo tęsiama. 1949 m. kovo 17 d. Halliburton atliko du komercinius eksperimentus; vienas Sent Stephenso apygardoje Oklahomoje ir kitas Archer mieste, Teksase. Šie rezultatai buvo daug sėkmingesni.

Pasiekęs sėkmės 1949 m., „frakingas“ tapo komerciniu. 1960 m Pan American Petroleum pradėjo naudoti šią technologiją gręždama St. Stephens mieste Oklahomoje. 1970-aisiais šis gavybos būdas pradėtas naudoti Piceance, San Chuano, Denverio, Green River laukuose.

Net prezidentas Geraldas Fordas atkreipė į tai dėmesį. Savo 1975 m. pranešime prezidentas Fordas kalbėjo apie skalūnų naftos darinių plėtrą kaip dalį bendrasis planas energetikos plėtrą ir priklausomybės nuo naftos importo mažinimą.

Šiandieninė situacija „frakinge“.

Šiuolaikinė „frakavimo“ pozicija atsirado 1990 m. Kai George'as Mitchellas sukūrė nauja technologija, kuris susiejo hidraulinį ardymą su horizontaliu gręžimu.

skalūnų bumas.

Technologija, žinoma kaip hidraulinis ardymas, nėra nauja ir naudojama daugiau nei 100 metų. Kaip Mobilusis telefonas, kompiuteris ar automobilis, tai ne naujovė, o progresas per ilgą laiką. Lieka klausimas: kodėl skalūnų naftos bumas kilo praėjus daugeliui metų po technologijos išradimo?
Šių dviejų diagramų, kuriose parodyta gamybos dinamika 1990 m., palyginimas. ir kainos nuo 2000 m. gali padėti tai paaiškinti.

Apibendrinant, kas leido naftos ir dujų pramonei išgauti naftą iš skalūnų uolienų per pastaruosius 7 metus - aukštos kainos. Jei ne aukštos naftos kainos, niekam nekiltų mintis investuoti į naftos ir dujų pramonę, o naftos gavyba JAV ir toliau mažėtų.

Reikalingas komentaras prie straipsnio.

Na, tai kaip per seną ginčą, kas pirmas. Ir dabar jie prisiminė pulkininką Robertsą. Tai, kad ši technologija nėra nauja, žinoma jau seniai ir kad žiniasklaida mus suzombino. Zombių žiniasklaida. Buvo atlikti hidraulinio ardymo ir SSRS tyrimai. Net kilo mintis surengti požeminį branduolinį sprogimą, kad būtų paskatintas naftos srautas. Kiek „pavyko“ ar „nepavyko“, nežinau, bet esu 100% tikras, kad tokių eksperimentų buvo.

Apie zombių žiniasklaidą. Mes mažai domimės padėtimi naftos ir dujų srityje, bet visi žino apie Bakkeną, Erelio fortą, Marcellusą, Monterėjų. Nors Rusijoje yra daug dalykų. Arkties šelfas, taip pat Rytų Sibiras, mažai tyrinėtas.

A. Kungurovas rašo: „Apie 60% (o kažkas sako apie 80%) vidaus naftos telkinių paslaugų rinkos priklauso keturioms didžiausioms Vakarų kompanijoms – „Schlumberger“, „Baker Hughes“, „Weserford“ ir „Halliburton“, kurių veiklą riboja JAV įvestos sankcijos. vyriausybę prieš Rusijos Federaciją ir gali būti visiškai nutrauktas. Reikia pažymėti, kad priklausomybė nuo importo naftos pramonėje yra daugiau nei kritinė – naftos gavyba Arkties šelfe be amerikiečių iš principo neįmanoma; daugiau nei 30% Rusijos naftos gavybos gaunama frakuojant, o tai praktiškai neįmanoma be Didžiojo ketverto dalyvavimo. Visų labiausiai šiuolaikinės technologijos pvz., pasvirusių ir horizontalių gręžinių gręžimas, aukštųjų technologijų geofiziniai tyrimai – visus šiuos darbus atliko užsieniečiai ir su jais susijusios struktūros "(http://kungurov.livejournal.com/104300.h tml)"

Tie. Atrodo, kad žinutė aiški: tai tokios sudėtingos technologijos, kad ne visi galvoja. Ir kad ne visi gali prie to prišokti. Tik tam tikros kategorijos kaip ir amerikiečiai, gali tai padaryti.

Anekdotas šia tema:

Tarptautinė konferencija.
anglas: anglas Trevithickas išrado pirmąjį garvežį.
Rusijos delegacija: Palauk minutę. Čia turime dokumentą, kad garvežį išrado rusų išradėjas Čerepanovas.
italų kalba: Radiją išrado italas Marconi.
RD: Palauk minutę. Čia turime dokumentą, kad radiją išrado rusų išradėjas Popovas.
ir tt
prancūzas: Prancūzai išrado blowjob.
RD: Palauk minutę. Štai caro Ivano Rūsčiojo laiškas bojarams: „Ak, kalės smėlynai, aš nešiau keletą galvų, ten, aš mačiau tave visą ir ******** burnoje.
- Semjonai Semenovičius, nėra žodžių „permačiau“
- O tai tam, kad vokiečiai neišliptų su savo rentgenu ****