Все про видобуток сланцевого газу.

1. Гідророзрив пласта відмінна мета, на яку слід звернути скептичний погляд.
2. У місцях родовищ природного газу:
3. Коли ми говоримо про інгібітори корозії, бензолі, гуарової камеді, будь-який житель регіону повинен...

Сьогодні видобуток сланцевого газу методом гідророзриву пласта або коротко фрекінг виявилася в списку технологій, які популярно подобались. Фрекінг є метод закачування води під високим тиском для отримання природного газу з зламаного пласта. Гідророзрив пласта критикують у світі досить широко як небезпечний метод, який навіть заборонений в ряді країн. Гідророзрив пласта звинувачують у використанні токсичних компонентів, які забруднюють навколишнє середовище, і провокуванні землетрусів. Противники методу стверджують, що результатом гідророзриву пласта виявиться забруднення питної води метаном до вибухонебезпечного стану. А забруднення токсинами викличе невідомі захворювання. Звучить страхітливо? Ще б!

Гідророзрив пласта відмінна мета, на яку слід звернути скептичний погляд.

У 2010 фільм Gasland кинув на розгляд публіці звинувачують заяви можуть стосуватися не тільки фрекінгу. Фільм намалював моторошнувату картину скритності, спраги наживи будь-якою ціною і бездумне забруднення всього живого навколо видобувними підземні ресурси компаніями. Видобувні компанії відповіли веб сторінкою «Розвінчання Gasland» (Debunking Gasland) і іншими публікаціями, які не тільки спростовували заяви, а й обрушилися на продюсера фільму як активіста руху. Як було сказано у відповідь на фільм, заяви кинуті без геологічної експертизи та досвіду в бурінні свердловин. Кому з протиборчих сторін повинен вірити звичайна людина з вулиці? На жаль, слухати доводиться або супротивників гідророзриву, або прихильників. Рідше або ніколи людина з вулиці неупереджено аналізував всі за і проти фрекінгу на підставі науково обґрунтованих фактів.

Природний газ знаходиться в пластах сланців або вугілля і залишає ці природні ємності через природні розломи. Близькі до поверхні родовища порівняно легко витягти бурінням без фрекінгу. Але більш глибокі і більш багаті родовища знаходяться на глибинах 1,5-6 кілометрів, де під більш високим тиском пласти мають значно меншу кількість розломів і проникність породи недостатня, щоб витягти велику кількість сланцевого газу. У цих глибоко залягають щільних породах має сенс застосувати спосіб видобутку сланцевого газу методом гідророзриву пласта. Пласт сланцю зазвичай не товщі ста метрів, тому свердловини бурять горизонтально до глибини приблизно один кілометр і встановлюють трубу, отримуючи можливість створити гідравлічний важіль. Закачуючи воду в невеликий отвір труби, можна створювати тиск до 700 атмосфер і впливати на велику площу. Тиск розриває пласт на безліч тріщин близько 1 мм, дозволяючи сланцевому газу покинути насиджене місце. Гідророзрив пласта передбачає закачувати воду що містить пісок, це і є суть всього методу. Частинки піску потрапляють в мікротріщини, розширюючи їх, до стану дозволяє вирватися газу. Далі влаштовуються извлекающие свердловини, і процес видобутку стає набагато продуктивніше, так як у газу тепер досить шляхів покинути глибокі пласти.

Хоча метод гідророзриву пласта використовується з початку 50-х років минулого століття, широкий видобуток сланцевого газу отримала розвиток в 2000х роках. Близько 90% свердловин в США працюють завдяки гідророзриву пласта. Фрекінг несе економічні та політичні вигоди країні, в результаті збільшення видобутку енергоносія.

Отже, які ж проблеми виникають внаслідок застосування методу гідророзриву? Найбільш драматичним і популяризувати ефектом виявилася питна вода, насичена метаном, основним компонентом природного газу. Насиченою, як запевняють опоненти, настільки, що підпалюється сірником. Палаюча вода дійсно зустрічається, але наскільки явище має зв'язок з видобутком газу гідророзривом це інше питання. Як багато в науці, відповідь досить непросте.

Для початку згадуємо, що колодязі питної води не бувають глибокими. Найбільш глибокий колодязь в приватному дворі не більше пари сотень метрів. Решта значно дрібніші. Гідророзрив пласта відбувається на кілометрових глибинах. У більшості випадків водоносний пласт відділений від сланцевого пласта, що зазнав гідророзрив, кількома скельними формуваннями різних типів. В результаті великої різниці глибини залягання, водоносний шар і газоносний пласт повідомляються між собою дуже незначно, якщо повідомляються взагалі.

Однак, палаюча вода це доведений факт. Звідки метан потрапляє в воду, якщо не з фрекінгу? Явище поширене у всьому світі і трапляється там, де колодязь виритий в газоносному районі. Природний газ залягає на різних глибинах, в тому числі і на невеликій глибині. Завжди можна очікувати проникнення природного газу в колодязі в певних регіонах. Але і видобуток газу без гідророзриву пласта може призводити до потрапляння газу в водоносний горизонт.

• По-перше, зміни тиску в пластах можуть змусити газ піти із зони підвищеного тиску в зону зниженого тиску.
• По-друге, погано закупорені газові свердловини можуть давати витік і дають витік газу. Ці погано закупорені свердловини на совісті людей, чий обов'язок надійно виконати свою роботу.
• По-третє, давно занедбані свердловини ніхто вже не буде обслуговувати і закупорювати заново.

Як бачимо, жодна з перерахованих проблем не має відношення до видобутку сланцевого газу методом гідророзриву пласта.

Коли Комісія по газу і нафти штату Колорадо (the Colorado Oil & Gas Conservation Commission) розслідувала випадок палаючої води в колодязі, який був широко використаний в Gasland, вони виявили, що вода містить бульбашки газу і потрапив в воду природним шляхом метан ніяк не пов'язаний з його здобиччю. Колодязь проритий прямо в газоносний шар. Проте, Gasland демонструє явище як наслідок видобутку сланцевого газу методом гідророзриву, що не є правдою.

Власник колодязя бореться з проблемою. Найпростіший і ефективний метод це провітрювання колодязя. Метан майже вдвічі легший за повітря, вентиляція колодязів ефективно застосовується задовго до винаходу фрекінгу.
Фактом встановленим є те, що метан у воді колодязів частіше зустрічається в місцях, де застосовується метод гідророзриву пласта. У 2011 році широко опубліковане дослідження Університету Герцога (Duke University) виявило, що коли газова свердловина розташована приблизно в кілометрі від колодязя, вода в колодязі містить метану в 17 раз вище середнього показника. Але коли гучні заголовки привертають увагу до причинно - наслідкового зв'язку, не викликає сумніву, що саме так і пов'язані між собою видобуток природного газу і вміст метану в воді колодязів.

У місцях родовищ природного газу:

• Газ обов'язково присутній у воді колодязів.
• Газовидобувні компанії приходять, щоб добути газ.

Згадане вище дослідження говорить, що немає даних про вміст метану в воді колодязів до застосування методу гідророзриву пласта, таким чином можна стверджувати, що саме поява газодобувних компаній привело до появи метану в воді. Дослідження говорить, що 13% колодязів мають підвищений вміст метану в воді і їх слід провітрювати.

Як же щодо заяви, що метод гідророзриву пласта при видобутку сланцевого газу передбачає закачування в грунт сотень токсинів? Так, це правда, частково. І не так як це подається. Головний хімічний елемент при фрекінг це вода, яка становить 98,5% від складу, що нагнітається в грунт. Близько 1% складу це «розклинюючий агент» різних типів, зазвичай пісок. Тип «расклинивающего агента» вибирається виходячи з конкретних геологічних умов. Частина, що залишилася процентного вмісту розчину змінюється весь час і складається в основному з мастила для бурильного обладнання і складів для рухливості піску. Мета методу гідророзриву пласта полягає в тому, щоб в утворені тиском води тріщини потрапили піщинки і утримували тріщини відкритими. Без хороших мастил, поверхнево-активних речовин і суспензій, наприклад гуарової камеді, пісок збивається в порожнинах і не досягає мети. Залежно від типу скельної породи, можуть бути в складі цих 0,5% розчину і кислоти, які впливають на водопроникність породи. У складі цих же 0,5% можна знайти інгібітори корозії, які вводяться для підвищення корозійної стійкості труб, а також бактерицидні препарати проти коррозирующих бактерій. Повний список інгредієнтів для фрекінгу широко доступний в англомовному інтернеті, як того вимагає закон, і будь-який цікавиться повинен це бачити. Відмінна можливість почати, це набрати в пошуку «fracking fluid disclosure».

Якщо ви живете в США і стурбовані складом рідини для гідророзриву пласта в конкретній свердловині конкретного району, автор рекомендує сайт FracFocus, який дозволить отримати вичерпну інформацію. Включаючи точне вказівку типу піску і інших використовуваних компонентів. FracFocus є партнером індустрії газовидобутку і Організації Захисту грунтових вод (Groundwater Protection Council) у співпраці з місцевими регулюючими органами.

Коли ми говоримо про інгібітори корозії, бензолі, гуарової камеді, будь-який житель регіону повинен проявити інтерес. Отже, кому вірити?

• Активістам руху, яка стверджує, що хімікати потрапляють прямо в питну воду?
• Або геологам і регулюючим органам, що стверджують, що згадані дві рідини ніде не перетинаються?

Звичайній людині досить складно зрозуміти, хто ж каже правду. Автор запитав свого приятеля з Пенсільванії, що працює геологом в офіційній регулюючої організації, який відразу ж оцінив серйозність питання. У Пенсільванії видобуток сланцевого газу методом гідророзриву пласта ведеться дуже активно. Фільм Gasland однозначно неприйнятний джерело інформації і газові компанії уникають чесного визнання ризиків подальших інвестицій. Обидві сторони мають серйозні мотиви для пропаганди. Консенсусом в питанні, схоже, може стати неупереджений джерело інформації: Агентство по захисту навколишнього середовища США (US Environmental Protection Agency). Якщо ви ненавидите видобувну компанію Халлібартон (Halliburton), як багато, ви полюбите Агентство Захисту (EPA). EPA опублікувало в мережі заяву, спрямоване в Халлібартон, унаслідок ненадання повної інформації про технологічний процес буріння. У відповідь Халлібартон публічно випив склянку розчину для фрекінгу на одній з конференцій галузі. Якщо ви хочете отримати незалежні базові знання по технології видобутку газу методом гідророзриву, можна зайнятися самоосвітою прямо зараз. Джерел досить, в тому числі офіційний сайт EPA.
Під час написання даної статті EPA виконує грандіозне дослідження безпеки грунтових вод, на які міг би вплинути фрекінг. На жаль, розслідування рухається з урядової швидкістю і заплановано до доповіді на 2014года. Доброю новиною є те, що EPA має задокументувати будь підтверджене забруднення ґрунтових вод в результаті застосування методу гідророзриву пласта. Навіть згадане вище дослідження Duke University не знайшло слідів рідини для фрекінгу в колодязях. Однак зафіксовано чимало випадків забруднення води випадковими витоками рідин на поверхню грунту. Подібне постійно трапляється з кожною компанією, транспортує або перекачивающей рідини.

Кілька держав заборонили застосування методу гідророзриву пласта до з'ясування всіх обставин, але EPA не привело ні єдиного аргументу припинити видобуток сланцевого газу фрекінгу в США. Як багато інших технології, фрекінг має велике економічне і політичне значення. Отже, викликає бурхливі емоції сторін спору. Вибирати вам. Або взяти бурхливий участь, ставши на захист однієї зі сторін. Або вивчити, для початку, накопичену на сьогодні наукову інформацію про метод гідророзриву пласта.
Важливість видобутку ресурсів, енергонезалежність або доходи газовидобувних компаній не мають до науки найменшого відношення. Нехай зацікавлені сторони думають про це. І нехай наука визначить ступінь безпеки фрекінгу для суспільства.

Перекладено з дозволу автора Brian Dunning. Copyrighted by Skeptoid Media

Прочитати в оригіналі

Переклад Володимир Максименко 2013