Mis on venelase jaoks hea, see puruneb ülejäänud jaoks. Keskkonnakaitsjad teevad pausi: kas õli tootmisel levinud tehnoloogia on kahjulik? Mis on õli pragunemine

Hüdrauliline purustamine (hüdrauliline purustamine või frakt, inglise keelest hüdrauliline purustamine) on kaevu stimuleerimise lahutamatu osa põlevkivimitest nafta ja gaasi tootmisel.

Mitte nii kaua aega tagasi räägiti hüdraulilise purustamise ümber palju ja paljud organisatsioonid olid vastu hüdraulilise purustamise loale. Peamine argument hüdraulilise purustamise vastu oli teooria, mille kohaselt hüdrauliline purustamine reostab väga tugevalt maa-aluseid mageveeallikaid kuni punktini, et vesi hakkab kraanist voolama gaasiliste lisanditega, mida saab süüdata, mille kohta muide tehti ka video, mis tabas paljudes saadetes ja uudisteväljaannetes.

1. Alguses mõistame üldiselt, mis purustamine on. paljud ei tea seda. Traditsiooniliselt ekstraheeriti õli ja gaasi liivakivimitest, millel on kõrge poorsus. Sellistes kivimites olev õli võib vabalt migreeruda kaevu liivaterade hulgast. Põlevkivimitel on seevastu väga madal poorsus ja neis sisalduv õli sisaldub pragudes kilda moodustumise sees. Hüdraulilise purustamise ülesanne on neid pragusid suurendada (või moodustada uusi), andes õli kaevule vabama tee. Selleks süstitakse kõrge rõhu all põlevkivi õliga küllastunud kihti spetsiaalne lahus (mis meenutab ilmselt aspiini), mis koosneb liivast, veest ja täiendavatest keemilistest lisanditest. Süstitud vedeliku suure rõhu all moodustab kiltkivi uusi pragusid ja laiendab olemasolevaid ning liiv (tugipostid) ei lase pragudel sulguda, parandades nii kivide läbilaskvust. Hüdraulilist purustamist on kahte tüüpi - proppant (kasutades liiva) ja happeline. Hüdraulilise purustamise tüüp valitakse pragunenud formatsiooni geoloogia põhjal.


Paremal, fotol - kollektoriplokk, vasakul - haagiste pumpamine, siis - liitmikud ja selle taga olev kraana. Raiemasin asub vasakul, haagiste taga. Seda saab näha teistel fotodel.

2. Hüdrauliliseks purustamiseks on vaja üsna palju seadmeid ja personali. Tehniliselt on protsess identne tööd teostavast ettevõttest sõltumata. Kaevu tugevdusega on ühendatud haagise koos kollektoriplokiga. Selle haagisega on ühendatud pumpamisüksused, mis pumbavad kaevu hüdraulilise purustamise lahuse. Pumplate taha on paigaldatud segamisjaam, mille lähedusse on paigaldatud liiva ja veega haagis. Kogu selle talu jaoks rajatakse seirejaam. Armatuuri vastasküljele on paigaldatud kraana ja raiemasin.


Nii näeb segisti välja. Selle juurde käivad voolikud - veeühendusliinid.

3. Hüdrauliline purustamisprotsess algab segistis, kuhu tarnitakse liiva ja vett ning keemilisi lisandeid. Kõik see segatakse teatud konsistentsini, mille järel see tarnitakse pumpamisseadmetesse. Pumbamooduli väljundis siseneb hüdrauliline purustuslahendus kollektoriplokki (see on midagi ühist kõigi pumpamisseadmete jaoks mõeldud segisti moodi), mille järel saadetakse lahus kaevu. Hüdraulilise purustamise protsess ei toimu ühes lähenemisviisis, vaid läbib etappe. Sammud koostab petrofüüsikute meeskond, lähtudes akustilisest metsaraiest, tavaliselt avatud kaevust, mis viiakse läbi puurimise ajal. Igas etapis paneb metsameeskond kaevu pistiku, eraldades hüdraulilise purunemise intervalli ülejäänud kaevust, pärast mida see perforeerib. Seejärel hüdraulilise purunemise intervall möödub ja pistik eemaldatakse. Uue intervalliga pannakse uus tükk, perforatsioon läbitakse uuesti ja uus hüdraulilise purustamise intervall. Hüdrauliline purustamise protsess võib kesta mitmest päevast mitme nädalani ja intervallide arv võib ulatuda sadadeni.


Kollektoriplokiga ühendatud pumbad. Taustal asuv boks on segisti kontrollpunkt. Kabinetist vastupidine vaade on teisel fotol.

Hüdraulilisel purustamisel kasutatavad pumbad on varustatud diiselmootoritega vahemikus 1000 kuni 2500 hj.Võimsad pumphaagised on võimelised pumpama rõhku kuni 80 MPa, läbilaskevõimega 5-6 barrelit minutis. Pumpade arvu arvutavad samad petrofüüsikud, lähtudes metsaraiest. Arvutatakse purunemiseks vajalik rõhk ja selle põhjal võetakse arvesse pumbajaamade arvu. Töötamise ajal ületab kasutatud pumpade arv alati arvutatud kogust. Iga pump töötab vähem intensiivsel režiimil kui nõutud. Seda tehakse kahel põhjusel. Esiteks säästab see märkimisväärselt pumpade ressurssi ja teiseks, kui üks pumpidest ebaõnnestub, läheb see lihtsalt rivist välja ja rõhk teistele pumpadele pisut suureneb. Seega ei mõjuta pumba rike hüdraulilise purustamise protsessi. See on väga oluline, sest kui protsess on juba alanud, on peatumine vastuvõetamatu.


5. Praegune hüdraulilise purustamise tehnoloogia ei sündinud eile. Esimesed "hüdraulilise purustamise" katsed tehti juba 1900. aastal. Nitroglütseriini laeng langetati süvendisse ja detoneeriti seejärel. Samal ajal testiti kaevude stimuleerimist happega. Kuid mõlemal meetodil läks vaatamata varasele sündimisele täiuslikuks saamiseks väga kaua aega. Hüdraulilise purustamise poom saadi kätte alles 1950. aastatel koos proppandi arendamisega. Täna jätkub meetodi täiendamine ja täiustamine. Kaevu stimuleerimisel pikeneb selle elu ja suureneb tootlikkus. Keskmiselt on naftavoolu suurenemine kaevu eeldatavale tootmisele kuni 10 000 tonni aastas. Muide, hüdrauliline purustamine toimub ka liivakivis asuvatel vertikaalsetel kaevudel, seetõttu on ekslik arvata, et see protsess on aktsepteeritav ainult kildakivimites ja on just sündinud. Praegu läbib umbes pool kaevudest hüdraulilise purunemise.


Vaade liitmike kollektoriplokile. Muide, haagiste ja torude vahel saate kõndida ainult metsaraie ajal, kui tühjendussüsteemis puudub rõhk. Isikud, kes ilmuvad hüdraulilise purustamise ajal pumpade või torudega haagiste sekka, vallandatakse kohapeal rääkimata. Ohutus on esikohal.

Sellegipoolest hakkasid horisontaalse puurimise arendamisega paljud inimesed kaevude stimuleerimise vastu sõna võtma, sest Hüdrauliline purustamine on keskkonnale kahjulik. Kirjutati palju tööd, tehti video ja viidi läbi uurimisi. Kui loete kõiki neid artikleid, siis kõik klapib, kuid see on ainult esmapilgul, kuid vaatame üksikasju lähemalt.


Raiemasin. Meeskond kogub tasusid ja valmistab perforatsiooni jaoks pistiku.

Peamine argument hüdraulilise purustamise vastu on põhjavee saastumine kemikaalidega. See, mis lahenduses täpselt sisaldub, on ettevõtete saladus, kuid mõned elemendid on siiski avalikustatud ja saadaval avalikes avalikes allikates. Hüdraulilise purustamise jaoks piisab, kui pöörduda FrakFocuse andmebaasi poole ja leiate geeli üldise koostise (1, 2). 99% geelist koosneb veest, ainult ülejäänud protsent on keemilised lisandid. Propant ise sel juhul arvutusse ei kuulu, kuna See ei ole vedel ja kahjutu. Mis sisaldub ülejäänud protsendis? Ja see sisaldab - hapet, korrosioonivastast elementi, hõõrdesegu, liimi ja geeli viskoossuse lisaaineid. Iga kaevu jaoks valitakse loendi elemendid eraldi, kokku võib neid olla 3 kuni 12, mis kuuluvad ühte ülaltoodud kategooriasse. Tõepoolest, kõik need elemendid on mürgised ega ole inimestele vastuvõetavad. Spetsiifiliste lisandite näideteks on näiteks: ammooniumpersulfaat, vesinikkloriidhape, muriaathape, etüleenglükool.


8. Kuidas saavad need kemikaalid tippu tõusta, õlilõksudest mööda minnes? Vastuse leiame keskkonnakaitse ühingu aruandest (3). See võib juhtuda kas kaevudes toimunud plahvatuste või hüdraulilise purustamise ajal tekkinud lekete või prügilatesse sattunud lekete või kaevude terviklikkuse probleemide tõttu. Kolm esimest põhjust ei suuda tohututes piirkondades veeallikaid nakatada, jääb vaid viimane võimalus, mida täna kinnitab ka USA Teaduste Akadeemia (4).


9. Kellele huvitab, kuidas jälgitakse vedelike liikumist kivide sees, seda tehakse niinimetatud jälitajate abil. Kaevu süstitakse spetsiaalne vedelik, millel on teatud kiirgustaust. Seejärel paigutatakse naaberkaevudesse ja pinnale andurid, mis reageerivad kiirgusele. Nii on võimalik väga täpselt simuleerida kaevude omavahelist "suhtlust", samuti tuvastada lekkeid kaevude korpuses. Ärge muretsege, selliste vedelike taust on väga nõrk ja sellistes uuringutes kasutatud radioaktiivsed elemendid lagunevad väga kiiresti, jätmata jälgi.


10. Õli ei tõuse pinnale puhtal kujul, vaid sisaldab vee, mustuse ja mitmesuguste keemiliste elementide lisandeid, sealhulgas hüdraulilisel purustamisel kasutatavaid keemilisi lisandeid. Separaatorite kaudu eraldatakse lisanditest õli ja lisandid kõrvaldatakse spetsiaalsete kaevude kaudu. Lihtsamalt öeldes pumbatakse jäätmed tagasi maasse. Korpus on tsementeeritud, kuid roostetab aja jooksul ja mingil hetkel ilmneb selles leke. Kui torul on rõngastuules hea tsement - siis pole vahet, kas rooste on, torust ei leki, kui tsementi pole või tsemenditööd olid halvasti teostatud -, siis kaevu vedelikud sisenevad rõngasse, kust nad saavad kuhu iganes minna, t .to. leke võib olla suurem kui õlipüüdurid. Insenerid teadsid seda probleemi väga pikka aega ja fookus sellele probleemile teravnes tagasi 2000. aastate alguses, s.o. kaua enne süüdistusi hüdraulilises purustamises. Isegi siis, kui paljud ettevõtted lõid enda sees eraldi osakonnad, mis vastutasid kaevude terviklikkuse ja nende kontrollimise eest. Lekked võivad tuua palju mustust, gaasi (mitte ainult looduslikku, vaid ka vesiniksulfiidi), raskmetalle ja nakatada puhast veeallikat isegi ilma hüdraulilise purustamise keemiliste elementideta. Seetõttu on täna tõstatatud alarm väga kummaline, probleem oli olemas ilma hüdraulilise purustamiseta. See kehtib eriti vanade kaevude kohta, mis on vanemad kui 50 aastat.


11. Tänapäeval muutuvad paljud osariikide määrused dramaatiliselt, eriti Texases, New Mexico, Pennsylvanias ja Põhja-Dakotas. Kuid paljude üllatuseks, mitte üldse hüdraulilise purustamise tõttu, vaid Mehhiko lahe plahvatanud BP platvormi pärast. Paljudel juhtudel logisid ettevõtted kiiruga mantli ja tsemendi selle taha ning edastavad need andmed valitsuse komisjonidele. Muide, pange tähele, et kuigi keegi ei nõua ametlikult kaevude terviklikkuse järgi metsaraiet, kulutavad ettevõtted iseseisvalt raha ja teevad seda tööd. Ebarahuldavas seisukorras on kaevud kinni kiilunud. Peame austust tundma inseneride vastu, näiteks 2008. aastal Pennsylvanias kontrollitud 20 000 puurkaevust registreeriti ainult 243 ülemiste veekihtide lekete juhtumit (5). Teisisõnu, hüdrauliline purustamine ei ole seotud magevee saastumise ja gaasistamisega, selle põhjuseks on kaevude halb terviklikkus, mis ei olnud õigeaegselt ühendatud. Ja õliga küllastunud koosseisus olevad mürgised elemendid on täielikult täis ja ilma hüdraulilisel purustamisel kasutatavate keemiliste lisanditeta.


Veel üks hüdraulilise purustamise vastaste esitatud argument on toiminguks vajalik koletu magevee kogus. Hüdrauliliseks purustamiseks on tõesti palju vett. Keskkonnakaitseühingu aruandes on esitatud arvnäitajaid: kokku kasutati aastatel 2005–2013 946 miljardit liitrit vett, samal ajal tehti selle aja jooksul 82 000 hüdraulilist purustamist (6). Joonis on huvitav, kui te sellele ei mõtle. Nagu ma juba mainisin, hakati hüdraulilist purustamist laialdaselt kasutama 1950ndatel, kuid statistika algab alles 2005. aastal, kui algas ulatuslik horisontaalne puurimine. Miks? Hea oleks mainida hüdraulilise purustamise toimingute koguarvu ja enne 2005. aastat tarbitud vee kogust. Osaliselt võib vastuse sellele küsimusele leida samast FrakFocuse hüdraulilise purustamise andmebaasist - alates 1949. aastast on tehtud üle miljoni hüdraulilise purustamise operatsiooni (7). Kui palju vett selle aja jooksul kasutati? Miskipärast ei öelda raportis seda. Ilmselt seetõttu, et 82 tuhat operatsiooni tuhmub kuidagi miljoni taustal.


See näeb välja proppant. Ta nimetab seda liivaks, tegelikult pole see liiv, mida kaevandatakse karjäärides ja milles lapsed mängivad. Tänapäeval valmistatakse proppanti spetsiaalsetes tehastes ja see võib olla erinevat tüüpi. Tavaliselt on identifitseerimine võrdeline liivateradega, näiteks on see püsiv 16/20. Eraldi postituses, mis räägib otse hüdraulilise purustamise protsessi kohta, peatun üksikasjalikult tugiposti tüüpidel ja näitan selle erinevaid tüüpe. Ja nad nimetavad seda liivaks, kuna esimesel hüdraulilisel purustamisel kasutas Halliburton tavalist peent jõeliiva.

EPA-le (keskkonnakaitseagentuur) on palju küsimusi. Paljudele inimestele meeldib nimetada majanduspartnerluslepingut kui väga head allikat. Allikas on tõesti hea, kuid ka hea allikas võib anda väärinformatsiooni. Korraga avaldas EPA suurt mõju kogu maailmale, probleem on selles, et pärast müra tegemist teavad vähesed inimesed, kuidas see kõik lõppes, ja mõne jaoks lõppes lugu väga kahetsusväärselt.


Paremal on segisti ämber. Vasakul on säilituskonteiner. Proppant juhitakse konveierilindil olevasse ämbrisse, mille järel segisti viib selle tsentrifuugi, kus see segatakse vee ja keemiliste lisanditega. Pärast seda juhitakse geel pumpadesse.

EPA-ga on seotud kaks väga huvitavat lugu (8). Niisiis, esimene lugu.
Dallase äärelinnas Fort Worthi linnas puuris naftaettevõte kaevusid gaasi tootmiseks, kasutades loomulikult hüdraulilist purustamist. Aastal 2010 esitas EPA piirkondlik direktor arst (tasub pöörata tähelepanu hea, kõrgema hariduse kõrgele staatusele ja kättesaadavusele) Al Armendaris ettevõtte vastu erakorralise kohtuasja. Kohtuasi väitis, et ettevõtte kaevude lähedal elavad inimesed on ohus, kuna ettevõtte kaevud gaasistavad läheduses asuvaid veekaevu. Sel hetkel oli kirg hüdraulilise purustamise ümber väga kõrge ja Texase raudteekomisjoni kannatlikkus plahvatas. Neile, kes on unustanud, tegeleb Texase maa kasutamise ja puurimisega seotud küsimustes Texas Railroad Commission. Moodustati teaduslik meeskond, kes saadeti veekvaliteeti uurima.
Fort Worsi ülemine metaan asub 120 meetri sügavusel ja sellel puudub kork, samal ajal kui vesikaevude sügavus ei ületanud 35 meetrit ning ettevõtte kaevude hüdrauliline purustamine viidi läbi 1500 meetri sügavusel. Nii selgus, et EPA kahjuliku mõju uurimiseks ei tehtud ühtegi testi, vaid need lihtsalt võeti ja deklareeriti - hüdrauliline purustamine saastab magevett ja kaevatakse kohtusse. Ja komisjon võttis ja viis läbi teste. Pärast kaevude terviklikkuse kontrollimist, mullaproovide võtmist ja vajalike katsete läbiviimist kuulutas komisjon välja ühe kohtuotsuse - ühelgi kaevus pole lekkeid ega ole mingit seost värske gaasistamisega. EPA kaotas kaks kohut, ettevõtted ja teise kohtu otse raudteekomisjonile, millele järgnes EPA direktor - dr Al Armendariz loobus "omast vabal tahtel".

Muide, seal on tõesti vee gaasistamise probleem, kuid sellel pole mingit pistmist hüdraulilise purustamisega, vaid see on seotud väga madala pinnaga metaaniga. Ülemiste kihtide gaas tõuseb järk-järgult ülespoole ja siseneb veekaevudesse. See on looduslik protsess, millel pole tootmise ja puurimisega üldse pistmist. Selline gaasistamine mõjutab mitte ainult veekaevu, vaid ka järvi ja allikaid.


Vahetult pärast EPA hooletu arsti juttu pööras raudteekomisjon tähelepanu väga populaarsele videole, mida selleks hetkeks ei näidatud. Teatud mageveekaevude omanik Steven Lipsky ja keskkonnakonsultant Alice Rich tulistasid video, milles nad süütasid kraanist tuleva vee. Vett võeti Stefani veekaevudest. Vesi süttis tulekahju väidetavalt suure gaasi kontsentratsiooni tõttu, mille naftafirma pidi süüdi oma väärarikka hüdraulilise purustamisega. Tegelikult tunnistasid mõlemad süüdistatavad uurimise ajal, et torusüsteemiga oli ühendatud propaani silinder, ja seda tehti selleks, et meelitada uudisteagentuure, mis paneks inimesi uskuma, et magevee gaasistamisel on süüdi hüdrauliline purustamine. Sel juhul tõestati, et Alice Rich teadis võltsimisest, kuid soovis edastada EPA-le teadlikult valeandmeid ning Alice ja Stephen olid ettevõtte salajaste tegevuste osas vandenõus. Jällegi on tõestatud, et ettevõte ja hüdrauliline purustamise protsess ei kahjusta keskkonda. Pärast seda juhtumit, muide, oli kõigil kuidagi piinlik vaikida seoses süüdistustega vee hüdrogeenimisel hüdraulilises purunemises. Ilmselt ei kiirusta keegi vangi minema. Või said nad kõik korraga aru, et see protsess oli loomulik ja oli enne hüdraulilise purustamise tekkimist?

Niisiis, kõigi ülaltoodu kokkuvõtmine - igasugune inimtegevus on keskkonnale kahjulik - pole erand. Hüdrauliline purustamine iseenesest ei kahjusta keskkonda ja on tööstuses olnud laialt levinud juba üle 60 aasta. Keemilised lisandid, mis süstitakse hüdraulilise purustamise ajal sügavale, ei kujuta ülemistele veekihtidele ohtu. Täna on tõeline probleem tsementeerimine ja kaevu terviklikkuse säilitamine, millega ettevõtted teevad kõvasti tööd. Ja seal on piisavalt keemilisi elemente ja mustust, mis võivad õli küllastunud moodustistes mageda veega mürgitada isegi ilma hüdraulilise purustamiseta. Gaasistamisprotsess ise on loomulik ja nad teadsid sellisest probleemist ilma hüdraulilise purustamiseta, nad olid selle probleemiga hädas juba enne hüdraulilist purustamist.

Täna on naftatööstus palju puhtam ja keskkonnasõbralikum kui kunagi varem ajaloos ning jätkab keskkonna säilitamise nimel pingutusi ning paljud lood ja lood pärinevad ametlike osakondade väga hoolimatutest ametnikest. Kahjuks jäävad sellised lood väga kiiresti enamiku inimeste mällu ja lükatakse väga aeglaselt ümber faktidega, mis kedagi vähe huvitavad.
Samuti ei tohi unustada, et sõda naftafirmadega oli, on ja jääb alati olema ning pole kõiki, kes sooviksid suurtes kogustes odavat gaasi.

Oluline lisandus:
Kuna kommentaarides hakkasid ilmnema kommentaarid Pennsylvania kohta ja gaasi olemasolu mageveekaevudes, otsustasin seda teemat samal viisil selgitada. Pennsylvania on väga rikas gaasirikkusega ja üks võimsamaid gaasi horisontaalpuurimise buume langes just sellele osariigile, eriti selle põhjaosas. Probleem on selles, et osariigis on mitu gaasimaardlat (metaan ja etaan). Gaasi ülemisi maardlaid nimetatakse devoni, samas kui süvakildagaasi maardlaid nimetatakse Marcelluseks. Pärast gaasi koostise üksikasjalikku molekulaarset analüüsi ja osariigi põhjaosas asuva 1701 veekaevu (aastatel 2008–2011) kontrollimist tehti üks otsus - vesikaevudes ei ole kildagaasi, küll aga leidub ülemise devoni kihi metaani ja etaani. Kaevude gaasistamine on loomulik ja seotud geoloogiliste protsessidega, mis on identsed Texase probleemiga. Hüdrauliline purustamisprotsess ei aita kaasa kildagaasi migratsioonile pinnale.

Lisaks on Pennsylvanias tänu sellele, et see oli üldiselt üks esimesi osariike Ameerika Ühendriikides, väga-väga palju dokumente, mis lähevad ajalukku kuni 1800-ndate aastate alguseni ja milles mainitakse nii põlevaid voolu kui ka tuleohtlikke. veeallikad, milles on ohtralt gaasi. On palju dokumente, kus mainitakse väga kõrge metaanikontsentratsiooni olemasolu 20, ainult 20 meetri sügavusel! Dokumentide mass näitab väga suurt metaani kontsentratsiooni jõgedes ja ojades, üle 10 mg / L. Seetõttu, erinevalt Texast, kus ma isiklikult sellistest dokumentidest midagi ei kuulnud, dokumenteeriti Pennsylvanias gaasistamise probleem juba enne igasuguse puurimise algust. Seetõttu millist kahju tekitab hüdrauliline purustamine, kui on olemas dokumente, mis on vanemad kui 200 aastat, ja kas on molekulaarselt tõestatud, et kaevudes olev gaas ei ole põlevkivi? Mingil põhjusel unustavad hüdraulilise purustamisega võitlevad organisatsioonid sellised dokumendid või nad pole sellistesse uuringutesse kaasatud ega tunne huvi.

Samuti tasub tähelepanu pöörata asjaolule, et Pennsylvania on üks osariike, mis nõuab käitajatelt enne puurimist magevee kvaliteeti vastavalt seadusele 13, et jälgida võimaliku reostuse taset. Seega ületatakse vee kvaliteedi analüüsimisel lahustunud gaasi peaaegu alati lubatud kontsentratsioon, 7000 μg / L. Küsimus on selles, miks ei kaevanud inimesed oma tervisliku seisundi, ökoloogia ja laostunud maa pärast kahesaja aasta jooksul, kuid äkki hakkasid nad järsult massiliselt kaevama gaasi puurimise alguse üle? (9).
Gaasistamine on loomulik ega ole üldjuhul hüdraulilise purustamise ja puurimise tagajärg, see probleem on igas riigis, kus pinnal on gaasi ladestumist.

Hüdrauliline purustamine (hüdrauliline purustamine või frakt, inglise keelest hüdrauliline purustamine) on kaevu stimuleerimise lahutamatu osa põlevkivimitest nafta ja gaasi tootmisel.
Mitte nii kaua aega tagasi räägiti hüdraulilise purustamise ümber palju ja paljud organisatsioonid olid vastu hüdraulilise purustamise loale. Peamine argument hüdraulilise purustamise vastu oli teooria, mille kohaselt hüdrauliline purustamine reostab väga tugevalt maa-aluseid mageveeallikaid kuni punktini, et vesi hakkab kraanist voolama gaasiliste lisanditega, mida saab süüdata, mille kohta muide tehti ka video, mis tabas paljudes saadetes ja uudisteväljaannetes.

Täna käsitlen hüdraulilise purustamise küsimust ja vaatame, kuidas kõik praktikas välja näeb. Ja siis ma räägin sellest, kui tõepärane on jutt magevee reostusest ja hüdraulilise purustamise kahjulikest mõjudest. Puudutan ka sensatsioonilist videot selle kohta, kuidas inimesed kraanis vett põlema panid. Kõik nägid videot, kuid peaaegu keegi ei tea selle video kulisside taga olevat lugu.

1. Alguses mõistame üldiselt, mis purustamine on. paljud ei tea seda. Traditsiooniliselt ekstraheeriti õli ja gaasi liivakivimitest, millel on kõrge poorsus. Sellistes kivimites olev õli võib vabalt migreeruda kaevu liivaterade hulgast. Põlevkivimitel on seevastu väga madal poorsus ja neis sisalduv õli sisaldub pragudes kilda moodustumise sees. Hüdraulilise purustamise ülesanne on neid pragusid suurendada (või moodustada uusi), andes õli kaevule vabama tee. Selleks süstitakse kõrge rõhu all põlevkivi õliga küllastunud kihti spetsiaalne lahus (mis meenutab ilmselt aspiini), mis koosneb liivast, veest ja täiendavatest keemilistest lisanditest. Süstitud vedeliku suure rõhu all moodustab kiltkivi uusi pragusid ja laiendab olemasolevaid ning liiv (tugipostid) ei lase pragudel sulguda, parandades nii kivide läbilaskvust. Hüdraulilist purustamist on kahte tüüpi - proppant (kasutades liiva) ja happeline. Hüdraulilise purustamise tüüp valitakse pragunenud formatsiooni geoloogia põhjal.

2. Hüdrauliliseks purustamiseks on vaja üsna palju seadmeid ja personali. Tehniliselt on protsess identne tööd teostavast ettevõttest sõltumata. Kaevu tugevdusega on ühendatud haagise koos kollektoriplokiga. Selle haagisega on ühendatud pumpamisüksused, mis pumbavad kaevu hüdraulilise purustamise lahuse. Pumplate taha on paigaldatud segamisjaam, mille lähedusse on paigaldatud liiva ja veega haagis. Kogu selle talu jaoks rajatakse seirejaam. Armatuuri vastasküljele on paigaldatud kraana ja raiemasin.
***
Paremal, fotol - kollektoriplokk, vasakul - haagiste pumpamine, siis - liitmikud ja selle taga olev kraana. Raiemasin asub vasakul, haagiste taga. Seda saab näha teistel fotodel.

3. Hüdrauliline purustamisprotsess algab segistis, kuhu tarnitakse liiva ja vett ning keemilisi lisandeid. Kõik see segatakse teatud konsistentsini, mille järel see tarnitakse pumpamisseadmetesse. Pumbamooduli väljundis siseneb hüdrauliline purustuslahendus kollektoriplokki (see on midagi ühist kõigi pumpamisseadmete jaoks mõeldud segisti moodi), mille järel saadetakse lahus kaevu. Hüdraulilise purustamise protsess ei toimu ühes lähenemisviisis, vaid läbib etappe. Sammud koostab petrofüüsikute meeskond, lähtudes akustilisest metsaraiest, tavaliselt avatud kaevust, mis viiakse läbi puurimise ajal. Igas etapis paneb metsameeskond kaevu pistiku, eraldades hüdraulilise purunemise intervalli ülejäänud kaevust, pärast mida see perforeerib. Seejärel hüdraulilise purunemise intervall möödub ja pistik eemaldatakse. Uue intervalliga pannakse uus tükk, perforatsioon läbitakse uuesti ja uus hüdraulilise purustamise intervall. Hüdrauliline purustamise protsess võib kesta mitmest päevast mitme nädalani ja intervallide arv võib ulatuda sadadeni.
***
Nii näeb segisti välja. Selle juurde käivad voolikud - veeühendusliinid.

4. Hüdraulilisel purustamisel kasutatavad pumbad on varustatud diiselmootoritega, mille võimsus on vahemikus 1000 kuni 2500 hj.Võimsad pumphaagised on võimelised pumpama rõhku kuni 80 MPa, läbilaskevõimega 5-6 barrelit minutis. Pumpade arvu arvutavad samad petrofüüsikud, lähtudes metsaraiest. Arvutatakse purunemiseks vajalik rõhk ja selle põhjal võetakse arvesse pumbajaamade arvu. Töötamise ajal ületab kasutatud pumpade arv alati arvutatud kogust. Iga pump töötab vähem intensiivsel režiimil kui nõutud. Seda tehakse kahel põhjusel. Esiteks säästab see märkimisväärselt pumpade ressurssi ja teiseks, kui üks pumpidest ebaõnnestub, läheb see lihtsalt rivist välja ja rõhk teistele pumpadele pisut suureneb. Seega ei mõjuta pumba rike hüdraulilise purustamise protsessi. See on väga oluline, sest kui protsess on juba alanud, on peatumine vastuvõetamatu.
***
Kollektoriplokiga ühendatud pumbad. Taustal asuv boks on segisti kontrollpunkt. Kabinetist vastupidine vaade on teisel fotol.

5. Praegune hüdraulilise purustamise tehnoloogia ei sündinud eile. Esimesed "hüdraulilise purustamise" katsed tehti juba 1900. aastal. Nitroglütseriini laeng langetati süvendisse ja detoneeriti seejärel. Samal ajal testiti kaevude stimuleerimist happega. Kuid mõlemal meetodil läks vaatamata varasele sündimisele täiuslikuks saamiseks väga kaua aega. Hüdraulilise purustamise poom saadi kätte alles 1950. aastatel koos proppandi arendamisega. Täna jätkub meetodi täiendamine ja täiustamine. Kaevu stimuleerimisel pikeneb selle elu ja suureneb tootlikkus. Keskmiselt on naftavoolu suurenemine kaevu eeldatavale tootmisele kuni 10 000 tonni aastas. Muide, hüdrauliline purustamine toimub ka liivakivis asuvatel vertikaalsetel kaevudel, seetõttu on ekslik arvata, et see protsess on aktsepteeritav ainult kildakivimites ja on just sündinud. Praegu läbib umbes pool kaevudest hüdraulilise purunemise.

6. Sellegipoolest hakkasid horisontaalse puurimise arendamisega paljud inimesed kaevude stimuleerimise vastu sõna võtma, sest Hüdrauliline purustamine on keskkonnale kahjulik. Kirjutati palju tööd, tehti video ja viidi läbi uurimisi. Kui loete kõiki neid artikleid, siis kõik klapib, kuid see on ainult esmapilgul, kuid vaatame üksikasju lähemalt.
***
Vaade liitmike kollektoriplokile. Muide, haagiste ja torude vahel saate kõndida ainult metsaraie ajal, kui tühjendussüsteemis puudub rõhk. Isikud, kes ilmuvad hüdraulilise purustamise ajal pumpade või torudega haagiste sekka, vallandatakse kohapeal rääkimata. Ohutus on esikohal.

7. Peamine argument hüdraulilise purustamise vastu on põhjavee reostamine kemikaalidega. See, mis lahenduses täpselt sisaldub, on ettevõtete saladus, kuid mõned elemendid on siiski avalikustatud ja saadaval avalikes avalikes allikates. Hüdraulilise purustamise jaoks piisab, kui pöörduda FrakFocuse andmebaasi poole ja leiate geeli üldise koostise (1, 2). 99% geelist koosneb veest, ainult ülejäänud protsent on keemilised lisandid. Propant ise sel juhul arvutusse ei kuulu, kuna See ei ole vedel ja kahjutu. Mis sisaldub ülejäänud protsendis? Ja see sisaldab - hapet, korrosioonivastast elementi, hõõrdesegu, liimi ja geeli viskoossuse lisaaineid. Iga kaevu jaoks valitakse loendi elemendid eraldi, kokku võib neid olla 3 kuni 12, mis kuuluvad ühte ülaltoodud kategooriasse. Tõepoolest, kõik need elemendid on mürgised ega ole inimestele vastuvõetavad. Spetsiifiliste lisandite näideteks on näiteks: ammooniumpersulfaat, vesinikkloriidhape, muriaathape, etüleenglükool.
***
Raiemasin. Meeskond kogub tasusid ja valmistab perforatsiooni jaoks pistiku.

8. Kuidas saavad need kemikaalid tippu tõusta, õlilõksudest mööda minnes? Vastuse leiame keskkonnakaitse ühingu aruandest (3). See võib juhtuda kas kaevudes toimunud plahvatuste või hüdraulilise purustamise ajal tekkinud lekete või prügilatesse sattunud lekete või kaevude terviklikkuse probleemide tõttu. Kolm esimest põhjust ei suuda tohututes piirkondades veeallikaid nakatada, jääb vaid viimane võimalus, mida täna kinnitab ka USA Teaduste Akadeemia (4).

9. Kellele huvitab, kuidas jälgitakse vedelike liikumist kivide sees, seda tehakse niinimetatud jälitajate abil. Kaevu süstitakse spetsiaalne vedelik, millel on teatud kiirgustaust. Seejärel paigutatakse naaberkaevudesse ja pinnale andurid, mis reageerivad kiirgusele. Nii on võimalik väga täpselt simuleerida kaevude omavahelist "suhtlust", samuti tuvastada lekkeid kaevude korpuses. Ärge muretsege, selliste vedelike taust on väga nõrk ja sellistes uuringutes kasutatud radioaktiivsed elemendid lagunevad väga kiiresti, jätmata jälgi.

10. Õli ei tõuse pinnale puhtal kujul, vaid sisaldab vee, mustuse ja mitmesuguste keemiliste elementide lisandeid, sealhulgas hüdraulilisel purustamisel kasutatavaid keemilisi lisandeid. Separaatorite kaudu eraldatakse lisanditest õli ja lisandid kõrvaldatakse spetsiaalsete kaevude kaudu. Lihtsamalt öeldes pumbatakse jäätmed tagasi maasse. Korpus on tsementeeritud, kuid roostetab aja jooksul ja mingil hetkel ilmneb selles leke. Kui torul on rõngastuules hea tsement - siis pole vahet, kas rooste on, torust ei leki, kui tsementi pole või tsemenditööd olid halvasti teostatud -, siis kaevu vedelikud sisenevad rõngasse, kust nad saavad kuhu iganes minna, t .to. leke võib olla suurem kui õlipüüdurid. Insenerid teadsid seda probleemi väga pikka aega ja fookus sellele probleemile teravnes tagasi 2000. aastate alguses, s.o. kaua enne süüdistusi hüdraulilises purustamises. Isegi siis, kui paljud ettevõtted lõid enda sees eraldi osakonnad, mis vastutasid kaevude terviklikkuse ja nende kontrollimise eest. Lekked võivad tuua palju mustust, gaasi (mitte ainult looduslikku, vaid ka vesiniksulfiidi), raskmetalle ja nakatada puhast veeallikat isegi ilma hüdraulilise purustamise keemiliste elementideta. Seetõttu on täna tõstatatud alarm väga kummaline, probleem oli olemas ilma hüdraulilise purustamiseta. See kehtib eriti vanade kaevude kohta, mis on vanemad kui 50 aastat.

11. Tänapäeval muutuvad paljud osariikide määrused dramaatiliselt, eriti Texases, New Mexico, Pennsylvanias ja Põhja-Dakotas. Kuid paljude üllatuseks, mitte üldse hüdraulilise purustamise tõttu, vaid Mehhiko lahe plahvatanud BP platvormi pärast. Paljudel juhtudel logisid ettevõtted kiiruga mantli ja tsemendi selle taha ning edastavad need andmed valitsuse komisjonidele. Muide, pange tähele, et kuigi keegi ei nõua ametlikult kaevude terviklikkuse järgi metsaraiet, kulutavad ettevõtted iseseisvalt raha ja teevad seda tööd. Ebarahuldavas seisukorras on kaevud kinni kiilunud. Peame austust tundma inseneride vastu, näiteks 2008. aastal Pennsylvanias kontrollitud 20 000 puurkaevust registreeriti ainult 243 ülemiste veekihtide lekete juhtumit (5). Teisisõnu, hüdrauliline purustamine ei ole seotud magevee saastumise ja gaasistamisega, selle põhjuseks on kaevude halb terviklikkus, mis ei olnud õigeaegselt ühendatud. Ja õliga küllastunud koosseisus olevad mürgised elemendid on täielikult täis ja ilma hüdraulilisel purustamisel kasutatavate keemiliste lisanditeta.

12. Veel üks hüdraulilise purustamise vastaste argument on toiminguks vajalik koletu magevee kogus. Hüdrauliliseks purustamiseks on tõesti palju vett. Keskkonnakaitseühingu aruandes on esitatud arvnäitajaid: kokku kasutati aastatel 2005–2013 946 miljardit liitrit vett, samal ajal tehti selle aja jooksul 82 000 hüdraulilist purustamist (6). Joonis on huvitav, kui te sellele ei mõtle. Nagu ma juba mainisin, hakati hüdraulilist purustamist laialdaselt kasutama 1950ndatel, kuid statistika algab alles 2005. aastal, kui algas ulatuslik horisontaalne puurimine. Miks? Hea oleks mainida hüdraulilise purustamise toimingute koguarvu ja enne 2005. aastat tarbitud vee kogust. Osaliselt saab vastuse sellele küsimusele leida samast FrakFocuse hüdraulilise purustamise andmebaasist - alates 1949. aastast on tehtud üle miljoni hüdraulilise purustamise operatsiooni (7). Kui palju vett selle aja jooksul kasutati? Miskipärast ei öelda raportis seda. Ilmselt seetõttu, et 82 tuhat operatsiooni tuhmub kuidagi miljoni taustal.

13. Samuti on EPA-le (keskkonnakaitseagentuur) palju küsimusi. Paljudele inimestele meeldib nimetada majanduspartnerluslepingut kui väga head allikat. Allikas on tõesti hea, kuid ka hea allikas võib anda väärinformatsiooni. Korraga tegi EPA kogu maailmas splaisi, probleem on selles, et pärast müra tegemist teavad vähesed inimesed, kuidas see kõik lõppes, ja mõne jaoks lõppes lugu väga kurvalt.
***
See näeb välja proppant. Ta nimetab seda liivaks, tegelikult pole see liiv, mida kaevandatakse karjäärides ja milles lapsed mängivad. Tänapäeval valmistatakse proppanti spetsiaalsetes tehastes ja see võib olla erinevat tüüpi. Tavaliselt on identifitseerimine võrdeline liivateradega, näiteks on see püsiv 16/20. Eraldi postituses, mis räägib otse hüdraulilise purustamise protsessi kohta, peatun üksikasjalikult tugiposti tüüpidel ja näitan selle erinevaid tüüpe. Ja nad nimetavad seda liivaks, kuna esimesel hüdraulilisel purustamisel kasutas Halliburton tavalist peent jõeliiva.

14. EPA-ga on seotud kaks väga huvitavat lugu (8). Niisiis, esimene lugu.
Dallase äärelinnas Fort Worthi linnas puuris naftaettevõte kaevusid gaasi tootmiseks, kasutades loomulikult hüdraulilist purustamist. Aastal 2010 esitas EPA piirkondlik direktor arst (tasub pöörata tähelepanu hea, kõrgema hariduse kõrgele staatusele ja kättesaadavusele) Al Armendariz ettevõtte vastu erakorralise kohtuasja. Kohtuasi väitis, et ettevõtte kaevude lähedal elavad inimesed on ohus, kuna ettevõtte kaevud gaasistavad läheduses asuvaid veekaevu. Sel hetkel oli kirg hüdraulilise purustamise ümber väga kõrge ja Texase raudteekomisjoni kannatlikkus plahvatas. Neile, kes on unustanud, tegeleb Texase maa kasutamise ja puurimisega seotud küsimustes Texas Railroad Commission. Moodustati teaduslik meeskond, kes saadeti veekvaliteeti uurima. Fort Worsi ülemine metaan asub 120 meetri sügavusel ja sellel puudub kork, samal ajal kui vesikaevude sügavus ei ületanud 35 meetrit ning ettevõtte kaevude hüdrauliline purustamine viidi läbi 1500 meetri sügavusel. Nii selgus, et EPA kahjuliku mõju uurimiseks ei tehtud ühtegi katset, vaid need lihtsalt võeti ja deklareeriti - hüdrauliline purustamine saastab magevett ja kaevatakse kohtusse. Ja komisjon võttis ja viis läbi teste. Pärast kaevude terviklikkuse kontrollimist, mullaproovide võtmist ja vajalike testide tegemist kuulutas komisjon välja ühe kohtuotsuse - ühelgi kaevul pole lekkeid ega ole mingit seost värske gaasistamisega. EPA kaotas kaks kohut, ettevõtted ja teise kohtu otse raudteekomisjonile, millele järgnes EPA direktor - dr Al Armendariz loobus "omal vabal tahtel". Nüüd töötab ta Texase pealinnas Austinis ööklubis.

Muide, seal on tõesti vee gaasistamise probleem, kuid sellel pole mingit pistmist hüdraulilise purustamisega, vaid see on seotud väga madala pinnaga metaaniga. Ülemiste kihtide gaas tõuseb järk-järgult ülespoole ja siseneb veekaevudesse. See on looduslik protsess, millel pole tootmise ja puurimisega üldse pistmist. Selline gaasistamine mõjutab mitte ainult veekaevu, vaid ka järvi ja allikaid.
***
Paremal on segisti ämber. Vasakul on säilituskonteiner. Proppant juhitakse konveierilindil olevasse ämbrisse, mille järel segisti viib selle tsentrifuugi, kus see segatakse vee ja keemiliste lisanditega. Pärast seda juhitakse geel pumpadesse.

15. Ja nüüd, kallid lugejad, istuge tagasi, varuge end popkorni juurde ja kinnitage turvavööd - ma räägin teile sensatsioonilisest videost, kus inimesed süütasid kraanist voolava vee.

Vahetult pärast EPA hooletu arsti juttu pööras raudteekomisjon tähelepanu väga populaarsele videole, mida selleks hetkeks ei näidatud. Teatud mageveekaevude omanik Steven Lipsky ja keskkonnakonsultant Alice Rich tulistasid video, milles nad süütasid kraanist tuleva vee. Vett võeti Stefani veekaevudest. Vesi süttis tulekahju väidetavalt suure gaasi kontsentratsiooni tõttu, mille naftafirma pidi süüdi oma väärarikka hüdraulilise purustamisega. Tegelikult tunnistasid mõlemad süüdistatavad uurimise ajal, et torusüsteemiga oli ühendatud propaani silinder, ja seda tehti selleks, et meelitada uudisteagentuure, mis paneks inimesi uskuma, et magevee gaasistamisel on süüdi hüdrauliline purustamine. Sel juhul tõestati, et Alice Rich teadis võltsimisest, kuid soovis edastada EPA-le teadlikult valeandmeid ning Alice ja Stephen olid ettevõtte salajaste tegevuste osas vandenõus. Jällegi on tõestatud, et ettevõte ja hüdrauliline purustamise protsess ei kahjusta keskkonda. Pärast seda juhtumit, muide, oli kõigil kuidagi piinlik vaikida seoses süüdistustega vee hüdrogeenimisel hüdraulilises purunemises. Ilmselt ei kiirusta keegi vangi minema. Või said nad kõik korraga aru, et see protsess oli loomulik ja oli enne hüdraulilise purustamise tekkimist?

Niisiis, kokkuvõtlikult ülaltoodust - igasugune inimtegevus on keskkonnale kahjulik, pole õli tootmine erand. Hüdrauliline purustamine iseenesest ei kahjusta keskkonda ja on tööstuses olnud laialt levinud juba üle 60 aasta. Keemilised lisandid, mis süstitakse hüdraulilise purustamise ajal sügavale, ei kujuta ülemistele veekihtidele ohtu. Täna on tõeline probleem tsementeerimine ja kaevu terviklikkuse säilitamine, millega ettevõtted teevad kõvasti tööd. Ja seal on piisavalt keemilisi elemente ja mustust, mis võivad õli küllastunud moodustistes mageda veega mürgitada isegi ilma hüdraulilise purustamiseta. Gaasistamisprotsess ise on loomulik ja nad teadsid sellisest probleemist ilma hüdraulilise purustamiseta, nad olid selle probleemiga hädas juba enne hüdraulilist purustamist.

Täna on naftatööstus palju puhtam ja keskkonnasõbralikum kui kunagi varem ajaloos ning jätkab võitlust keskkonna säilitamise nimel ning paljud lood ja lood pärinevad ametlike osakondade väga hoolimatutest ametnikest. Kahjuks jäävad sellised lood väga kiiresti enamiku inimeste mällu ja lükatakse väga aeglaselt ümber faktidega, mis kedagi vähe huvitavad.
Samuti ei tohi unustada, et sõda naftafirmadega oli, on ja jääb alati olema ning pole kõiki, kes sooviksid suurtes kogustes odavat gaasi.

Oluline lisandus:
Kuna kommentaarides hakkasid ilmnema kommentaarid Pennsylvania kohta ja gaasi olemasolu mageveekaevudes, otsustasin seda teemat samal viisil selgitada. Pennsylvania on väga rikas gaasirikkusega ja üks võimsamaid gaasi horisontaalpuurimise buume langes just sellele osariigile, eriti selle põhjaosas. Probleem on selles, et osariigis on mitu gaasimaardlat (metaan ja etaan). Gaasi ülemisi maardlaid nimetatakse devoni, samas kui süvakildagaasi maardlaid nimetatakse Marcelluseks. Pärast gaasi koostise üksikasjalikku molekulaarset analüüsi ja osariigi põhjaosas asuva 1701 veekaevu (aastatel 2008–2011) kontrollimist tehti üks otsus - vesikaevudes ei ole kildagaasi, küll aga leidub ülemise devoni kihi metaani ja etaani. Kaevude gaasistamine on loomulik ja seotud geoloogiliste protsessidega, mis on identsed Texase probleemiga. Hüdrauliline purustamisprotsess ei aita kaasa kildagaasi migratsioonile pinnale.

Lisaks on Pennsylvanias tänu sellele, et see oli üldiselt üks esimesi osariike Ameerika Ühendriikides, väga-väga palju dokumente, mis lähevad ajalukku kuni 1800-ndate aastate alguseni ja milles mainitakse nii põlevaid voolu kui ka tuleohtlikke. veeallikad, milles on ohtralt gaasi. On palju dokumente, kus mainitakse väga kõrge metaanikontsentratsiooni olemasolu 20, ainult 20 meetri sügavusel! Dokumentide mass näitab väga suurt metaani kontsentratsiooni jõgedes ja ojades, üle 10 mg / L. Seetõttu, erinevalt Texast, kus ma isiklikult sellistest dokumentidest midagi ei kuulnud, dokumenteeriti Pennsylvanias gaasistamise probleem juba enne igasuguse puurimise algust. Seetõttu millist kahju tekitab hüdrauliline purustamine, kui on olemas dokumente, mis on vanemad kui 200 aastat, ja kas on molekulaarselt tõestatud, et kaevudes olev gaas ei ole põlevkivi? Mingil põhjusel unustavad hüdraulilise purustamisega võitlevad organisatsioonid sellised dokumendid või nad pole sellistesse uuringutesse kaasatud ega tunne huvi.

Samuti tasub tähelepanu pöörata asjaolule, et Pennsylvania on üks osariike, mis nõuab käitajatelt enne puurimist magevee kvaliteeti vastavalt seadusele 13, et jälgida võimaliku reostuse taset. Seega ületatakse vee kvaliteedi analüüsimisel lahustunud gaasi peaaegu alati lubatud kontsentratsioon, 7000 μg / L. Küsimus on selles, miks ei kaevanud inimesed oma tervisliku seisundi, ökoloogia ja laostunud maa pärast kahesaja aasta jooksul, kuid äkki hakkasid nad järsult massiliselt kaevama gaasi puurimise alguse üle? (9).
Gaasistamine on loomulik ega ole üldjuhul hüdraulilise purustamise ja puurimise tagajärg, see probleem on igas riigis, kus pinnal on gaasi ladestumist.

P.S:
Arvan, et paljudel on huvi õppida hüdraulilise purustamise kohta Venemaal. Täna on Venemaal umbes sada hüdraulilise purustamise kompleksi. Kõik kompleksid on välismaistest koostistest. Venemaa on sõjajärgsest ajast alates ilmutanud huvi hüdraulilise purustamise vastu, kuid tohutu gaasivarude tõttu pole hüdraulilisel purustamisel täna kiiret arengut. Kuigi tööd ja katseid tehakse.

Tänapäeval on põlevkivigaasi tootmine hüdraulilise purustamise või lühikese fraktsioneerimise abil nende tehnoloogiate nimekirjas, mida tavaliselt ei armastata. Frakkimine on kõrgsurvevee sissepritse meetod maagaasi eraldamiseks pragunenud moodustisest. Hüdrauliline purustamine on maailmas laialt kritiseeritud kui ohtlik meetod, mis on paljudes riikides isegi keelatud. Hüdraulilist purustamist süüdistatakse keskkonda saastavate mürgiste komponentide kasutamises ja maavärinate põhjustamises. Meetodi vastased väidavad, et hüdraulilise purustamise tagajärjel satub joogivesi metaaniga plahvatusohtlikuks. Ja toksiinidega saastamine põhjustab tundmatuid haigusi. Kas see kõlab hirmutavalt? Ikka tahaks!

Hüdrauliline purustamine on suurepärane eesmärk, millele tuleks pöörata skeptiline pilk.

Aastal 2010 heitis Gaslandi film avalikke süüdistusi rohkem kui frakkimise vastu. Film maalis jubeda saladuse, iga hinna eest kasumi janu ja kõigi mäetööstusettevõtete ümbruses elavate asjade reostuse mõtlematu reostuse. Kaevandusettevõtted vastasid Gasland Debunking Gaslandi veebisaidi ja muude väljaannetega, mis mitte ainult ei lükanud ümber väiteid, vaid tabasid filmi produtsenti ka aktivistina. Nagu filmi vastuses öeldakse, visati avaldused ilma geoloogiliste teadmiste ja kaevude puurimise kogemuseta. Millisesse sõdivasse parteisse peaks tavainimene tänavalt uskuma? Kahjuks tuleb kuulata kas frakkimise vastaseid või toetajaid. Harvemini või mitte kunagi on tänavalt tulnud inimene erapooletult analüüsinud krakkimise plusse ja miinuseid teaduslikult põhjendatud faktide põhjal.

Maagaasi leidub põlevkivis või kivisöe kihtides ja see jätab looduslikud reservuaarid looduslike tõrgete kaudu. Pinnalähedasi hoiuseid on suhteliselt lihtne kaevata puurimise teel ilma pragunemiseta. Kuid sügavamad ja rikkalikumad maardlad asuvad 1,5–6 kilomeetri sügavusel, kus kõrgema rõhu all on kihtidel oluliselt vähem rikkeid ja kivimi läbilaskvus pole piisav suure koguse kildagaasi eraldamiseks. Nendes sügavalt paiknevates tihedates kivimites on mõistlik kasutada põlevkivigaasi tootmise meetodit hüdraulilise purustamise teel. Kildakiht ei ole tavaliselt paksem kui sada meetrit, nii et puurkaevud puuritakse horisontaalselt umbes kilomeetri sügavusele ja toru paigaldatakse, võimaldades luua hüdraulilise kangi. Vesi pumbates torusse väikesesse auku, saate luua rõhu kuni 700 atmosfääri ja mõjutada laia ala. Rõhk purustab moodustumise paljudeks umbes 1 mm suurusteks pragudeks, võimaldades põlevkivigaasil elupaigast väljuda. Hüdrauliline purustamine hõlmab liiva sisaldava vee pumpamist, see on kogu meetodi põhiolemus. Liivaosakesed langevad mikrolõhedesse, laiendades neid olekusse, mis võimaldab gaasi välja pääseda. Lisaks on kaevandamiskaevud korrastatud ja tootmisprotsess muutub palju produktiivsemaks, kuna gaasil on nüüd piisavalt võimalusi sügavate moodustiste jätmiseks.

Ehkki hüdraulilise purustamise meetodit on kasutatud juba eelmise sajandi 50ndate algusest peale, töötati 2000. aastal välja laialt levinud kildagaasi tootmine. Ligikaudu 90% Ameerika Ühendriikide kaevudest töötab hüdraulilise purustamise tõttu. Freaking toob suurenenud energiatootmise tulemusel riigile majanduslikke ja poliitilisi eeliseid.

Millised probleemid tekivad siis purustamismeetodi kasutamisel? Kõige dramaatilisem ja populaarseim efekt oli metaaniga küllastunud joogivesi, mis on maagaasi põhikomponent. Küllastunud, nagu vastased kinnitavad, nii palju, et see süüdatakse tikuga. Põlevat vett küll esineb, kuid küsimus, mil määral on see nähtus seotud gaasi tootmisega hüdraulilise purustamise teel, on teine \u200b\u200bküsimus. Nagu teaduses nii palju, pole vastus sugugi lihtne.

Alustuseks tuletame meelde, et joogiveekaevud pole sügavad. Privaatse sisehoovi sügavaim kaev pole kaugemal kui paarsada meetrit. Ülejäänud on palju väiksemad. Hüdrauliline purunemine toimub kilomeetri sügavusel. Enamasti eraldatakse põhjaveekiht hüdraulilisel purunemisel läbi viidud kildast mitme erinevat tüüpi kivimikihiga. Suure sügavuserinevuse tõttu on põhjaveekiht ja gaasikiht üksteisega väga vähe ühenduses, kui üldse.

Vee põletamine on siiski tõestatud fakt. Kust metaan satub vette, kui mitte pragunemisest? Nähtus on laialt levinud kogu maailmas ja juhtub seal, kus gaasi kandvale alale kaevatakse kaev. Maagaas toimub erineval sügavusel, sealhulgas madalas sügavuses. Võite alati oodata maagaasi tungimist teatud piirkondade kaevudesse. Kuid ka gaasi tootmine ilma hüdraulilise purustamiseta võib põhjustada gaasi jõudmist põhjaveekihti.

  • Esiteks võivad rõhumuutused reservuaarides põhjustada gaasi lahkumist kõrgrõhutsoonist madala rõhu tsoonis.
  • Teiseks võivad halvasti ühendatud gaasikaevud lekkida ja tekitada lekke. Need halvasti ühendatud kaevud on inimeste südametunnistusel, kelle kohustus on oma tööd usaldusväärselt täita.
  • Kolmandaks, keegi ei teeninda ega sule pikki mahajäetud kaevusid.

Nagu näete, pole ükski neist probleemidest seotud põlevkivigaasi tootmisega hüdraulilise purustamise teel.

Kui Colorado nafta ja gaasi kaitsekomisjon uuris Gaslandis laialdaselt kasutatava kaevu vee põletamise juhtumit, avastasid nad, et vesi sisaldas gaasimulle ja metaani, mis sattusid vette mitte mingil juhul tema saagiks. Kaev on kaevatud otse gaasi kandvasse kihti. Gasland demonstreerib seda nähtust põlevkivigaasi tootmise tagajärjel hüdraulilise purustamisega, mis pole aga tõsi.

Kaevu omanik on probleemiga hädas. Lihtsaim ja tõhusam meetod on kaevu ventilatsioon. Metaan on õhust peaaegu kaks korda kergem, kaevu ventilatsiooni kasutatakse tõhusalt juba ammu enne pragunemise leiutist.
On kindlaks tehtud, et metaani kaevude vees leidub sagedamini kohtades, kus kasutatakse hüdraulilise purustamise meetodit. 2011. aastal leidis Duke'i ülikooli (Duke'i ülikool) laialdaselt avaldatud uuring, et kui gaasikaev asub kaevust umbes kilomeetri kaugusel, sisaldab kaevu vesi metaani keskmisest 17 korda rohkem. Kuid kui kõrgetasemelised pealkirjad juhivad tähelepanu põhjuslikule seosele, pole kahtlust, et see on täpselt seotud maagaasi tootmisega ja kaevuvee metaanisisaldusega.

Maagaasi leiukohtades:
  • Gaas on tingimata kaevude vees.
  • Gaasitootjad tulevad gaasi hankima.

Ülalnimetatud uuringus öeldakse, et enne hüdraulilise purustamise meetodi kasutamist kaevude vees metaanisisalduse kohta andmed puuduvad, mistõttu ei saa väita, et metaani ilmnemine vees põhjustas gaasitootjate ilmnemise. Uuringus öeldakse, et 13% kaevudest on vees kõrge metaani sisaldus ja see tuleks õhutada.

Kuidas on lood väitega, et kildagaasi hüdrauliline purustamise meetod hõlmab sadade toksiinide süstimist maasse? Jah, see on tõsi, osaliselt. Ja mitte nii, nagu seda esitatakse. Peamine keemiline element fraktsioneerimisel on vesi, mis moodustab 98,5% pinnasesse süstitud kompositsioonist. Ligikaudu 1% kompositsioonist on mitmesuguse tüübi, tavaliselt liiva, koostisained. Lahtri tüüp valitakse konkreetsete geoloogiliste tingimuste põhjal. Ülejäänud protsent lahusest muutub kogu aeg ja koosneb peamiselt puurimisseadmete määrdeainetest ja liiva liikuvust soodustavatest kompositsioonidest. Hüdraulilise purustamise meetodi eesmärk on võimaldada veerõhu moodustunud pragudes tekkida liivaterasid ja hoida praod lahti. Ilma heade määrdeainete, pindaktiivsete ainete ja suspensioonideta, näiteks guarkummi, puruneb liiv õõnsustesse ja see ei jõua eesmärgini. Sõltuvalt kivimi tüübist võib olla osa neist 0,5% -lisest lahusest ja happest, mis mõjutavad kivimi läbilaskvust. Samal 0,5% -l leiate torude korrosioonikindluse suurendamiseks kasutusele võetavaid korrosiooni inhibiitoreid, samuti söövitavate bakterite vastaseid bakteritsiidseid preparaate. Puhastamiseks vajalike koostisosade täielik loetelu on inglise keeles veebis laialdaselt saadaval, nagu seadus seda nõuab, ja kõik huvilised peaksid seda nägema. Suurepärane võimalus alustamiseks on sisestada otsingusse „fracking fluid

Kui elate Ameerika Ühendriikides ja tunnete muret pragunemisvedeliku koostise pärast konkreetses piirkonnas asuvas kaevus, soovitab autor veebisaiti FracFocus, mis pakub põhjalikku teavet. Sealhulgas täpne teave kasutatud liiva ja muude komponentide kohta. FracFocus on partneriks gaasitööstuses ja põhjavee kaitsenõukogus koostöös kohalike reguleerivate asutustega.

Kui räägime korrosiooni inhibiitoritest, benseenist, guarkummist, peaksid kõik piirkonna elanikud olema huvitatud. Nii et keda uskuda?
  • Liikumisaktivistid, kes väidavad, et kemikaalid satuvad otse joogivette?
  • Või geoloogidele ja reguleerivatele asutustele, kes väidavad, et kaks nimetatud vedelikku ei ristu kuskil?

Tavainimesel on üsna raske aru saada, kes tõtt räägib. Autor küsis oma Pennsylvania tüürimehelt, ametliku reguleeriva organisatsiooni geoloogilt, kes hindas kohe teema tõsidust. Pennsylvanias on põlevkivigaasi tootmine hüdraulilise purustamisega väga aktiivne. Gaslandi film on selgelt vastuvõetamatu teabeallikas ja gaasiettevõtted väldivad edasiste investeeringute riskide ausat tunnistamist. Mõlemal osapoolel on tõsiseid motiive propagandaks. Üksmeel selles küsimuses näib olevat erapooletu teabeallikas: USA keskkonnakaitseagentuur. Kui te vihkate Halliburtoni kaevandusettevõtet, nagu paljud, siis armastate EPA-d. EPA postitas Hallibartonile veebis avalduse puurimisprotsessi kohta täieliku teabe esitamata jätmise tõttu. Vastuseks jõi Hallibarton ühel tööstuse konverentsil avalikult klaasi lõhenemislahendust. Kui soovite saada sõltumatuid algteadmisi gaasi purustamise tehnoloogia kohta, saate seda teha nüüd. Allikaid on palju, sealhulgas EPA ametlik veebisait.
Selle kirjutamise ajal viib EPA läbi grandioosse uuringu põhjavee ohutuse kohta, mida võib pragunemine mõjutada. Kahjuks liigub uurimine valitsuse kiirusel ja see on kavas 2014. aasta aruandes. Hea uudis on see, et EPA peaks dokumenteerima kõik purunemismeetodi tagajärjel kinnitatud põhjavee saastumised. Isegi eelnimetatud Duke'i ülikooli uuringus ei leitud süvendites vedeliku pragunemise jälgi. Vedeliku juhusliku lekke tagajärjel pinnasele on vee reostumise juhtumeid olnud palju. See juhtub pidevalt iga vedelikke vedava või pumbatava firmaga.

Mitmed osariigid on keelanud hüdraulilise purustamise meetodi kasutamise, kuni kõik asjaolud on selgunud, kuid majanduspartnerlusleping ei ole esitanud ainsat argumenti põlevkivigaasi tootmise pragunemise peatamiseks USA-s. Nagu paljudel teistel tehnoloogiatel, on ka frakkimisel suur majanduslik ja poliitiline tähtsus. Järelikult kutsub see esile vaidlevate osapoolte vägivaldseid emotsioone. Vali sind. Või võtke tormine osa, kaitstes ühte osapooli. Või uurige alustajate jaoks täna kogunenud teaduslikku teavet hüdraulilise purustamise meetodi kohta.
Ressursside kaevandamise olulisus, energiasõltumatus või gaasitootjate tulud ei oma vähimatki seost teadusega. Lase huvitatud isikutel selle üle järele mõelda. Ja laske teadusel ühiskonnal fraktsioneerimise ohutuse aste kindlaks teha.

Tõlke teinud Vladimir Maksimenko 2013

autor John Manfreda
13. aprill 2015
http://oilprice.com/Energy/Crude-Oil/The-Real-History-Of-Fracking.html

Viimase kümnendi jooksul on suur osa USA energiasektori ajaloost olnud seotud purustamisega, mida tuntakse ka frakkimise teel. See puurimistehnoloogia on võimaldanud nafta- ja gaasitootjatel õli ja maagaasi kaevandada põlevkivist, suurendades seeläbi õli ja gaasi tootmist Ameerika Ühendriikides.

Meediateadlased väidavad, et selline nafta- ja gaasitootmine on tehnoloogiline läbimurre, mis on võimaldanud meil saada maailma suurimaks nafta- ja gaasitootjaks ning võimaldada meil 2020. aastaks saada energiasõltumatuteks.

Selle tehnoloogia ümber on palju müüte (joogivee mürgitamine, vähi tekitamine), kuid suurim müüt on see, et see on uus tehnoloogia.

Kodusõda ja "lõhenemise" algus.

„Murdumise” lugu võib alustada aastast 1862. See on Fredericksburgi lahingu aeg, mil kodusõja veteran kolonel Edward L. Roberts nägi, mis võib juhtuda suurtükiväe tulega kitsas kanalis. Seda on kirjeldatud kui vedelikuga ülemääramist.

26. aprillil 1865 sai Edward Roberts oma esimese patendi plahvatavate torpeedode kasutamiseks arteesiakaevudes. Novembris 1866 sai Edward Roberts patendi numbri 59 936, mida tuntakse plahvatava torpeedo nime all.

See meetod hõlmas torpeedo paigaldamist raudümbrisesse, mis sisaldas 15-20 naela lõhkeainet. Seejärel langetati ümbris põllule kõige lähemal asuvasse õlikaevu. Seejärel õhkasid nad juhtmete abil torpeedo ja täitsid kaevu veega.

See leiutis on võimaldanud suurendada õli tootmist üksikutes kaevudes nädal pärast seda 1200%. Loodi Roberts Petroleum Torpedo ettevõte, mis võttis raketi eest 100–200 dollarit ja honorari 1/15 tootest saadud kasumist.

Tööstusliku "pragunemise" sünd.

Uuendusi polnud kuni 1930. aastani, kui puurijad hakkasid kasutama plahvatusohtlikke vedelikke, leiti nitroglütseriini asemel happe asendaja. See muutis kaevud tootlikumaks.
Hoolimata asjaolust, et frakkimise sünd pärineb 1860. aastatest, on tänapäevase hüdraulilise purustamise tehnoloogia sünd 1940. aastatel. 1947. aastal asus Stanolind Oil & Gasist pärit Floyd Farris uurima nafta ja gaasi tootmise ning süvendi sissepritse koguse vahelist seost.

Need uuringud viisid esimeste purustamiskatseteni, mis viidi läbi Hugotoni gaasiväljal Grant Kansase maakonnas 1947. Seejärel pumbati 1 000 gallonit liivaga geelistatud bensiini lubjakivi gaasihorisonti 2400 jala sügavusele. Siis pumbati sinna õhem vedelik. Kuigi see katse tootmist ei suurendanud, peetakse seda hüdraulilise purustamise alguseks.

Hoolimata ebaõnnestumisest Hugotoni gaasiväljas jätkati uurimistööd. 17. märtsil 1949 viis Halliburton läbi kaks kaubanduslikku katset; üks Oklahoma St. Stephensi maakonnas ja teine \u200b\u200bTexases Archeris. Need tulemused olid palju edukamad.

Pärast edukust 1949. aastal muutus frakkimine kommertslikuks. 1960ndatel Pan American Petroleum hakkas seda tehnoloogiat kasutama Oklahoma St. Stephensi puurimisel. 1970ndatel Seda ekstraheerimismeetodit hakati kasutama Piceance, San Juani, Denveri, Green Riveri väljadel.

Isegi president Gerald Ford on seda austanud. President Ford rääkis oma 1975. aasta sõnumis põlevkiviõlide moodustumise arendamisest energia arendamise ja naftaimpordist sõltuvuse vähendamise üldise kava osana.

Tänane positsioon frakkimises.

Praegune positsioon "pragunemises" algas 1990ndatel. Kui George Mitchell lõi uue tehnoloogia, mis seostas hüdraulilise purustamise horisontaalse puurimisega.

Põlevkivi buum.

Murenemiseks tuntud tehnoloogia pole uus ja seda on kasutatud rohkem kui 100 aastat. Nagu mobiiltelefon, arvuti või auto, pole see uuendus, vaid aja jooksul edasiminek. Jääb küsimus: miks tekkis põlevkiviõli buum mitu aastat pärast tehnoloogiate leiutamist?
Nende kahe diagrammi võrdlus, mis näitavad 1990. aastate tootmise dünaamikat. ja 2000. aastast algavad hinnad võivad seda selgitada.


Kokkuvõtteks, mis võimaldas nafta- ja gaasitööstusel nafta kaevandada põlevkivimitest viimase 7 aasta jooksul - kõrged hinnad. Kui poleks olnud kõrgeid naftahindu, poleks kellelgi tulnud investeerida nafta- ja gaasitööstusesse ning naftatootmine Ameerika Ühendriikides väheneb jätkuvalt.

Vajalik kommentaar artikli kohta.

Noh, see on nagu see, kes on esimene igaveses vaidluses. Nüüd meenusid neile kolonel Roberts. Seda, et tehnoloogia pole uus, on juba ammu teada ja meedia on meid zombifitseerinud. Zombie meedia. Viidi läbi uuringud hüdraulilise purustamise ja NSV Liidu kohta. Oli isegi idee viia läbi maa-alune tuumaplahvatus, et stimuleerida nafta voogu. Ma ei tea, kui "edukas" või "ebaõnnestunult" ma olen, kuid olen 100% kindel, et sellised katsed olid.

Mis puutub zombie-meediasse. Meil on nafta- ja gaasitööstuse olukorra vastu vähe huvi, kuid Bakkeni, Eagle Forti, Marcelluse ja Monterrey kohta teavad kõik. Kuigi Venemaal on palju asju. Arktika riiulit, aga ka Ida-Siberit on vähe uuritud.

A. Kungurov kirjutab: “Ligikaudu 60% (ja mõnede sõnul umbes 80%) kodumaisest naftaväljade teenuste turust kuulub neljale suuremale lääne ettevõttele - Schlumbergerile, Baker Hughesile, Weserfordile ja Halliburtonile, kelle tegevust piiravad USA valitsuse Vene Föderatsiooni poolt kehtestatud sanktsioonid, ja selle saab täielikult peatada. Väärib märkimist, et naftatööstuses on sõltuvus impordist enam kui kriitiline - naftatootmine Arktika riiulil ilma ameeriklasteta on põhimõtteliselt võimatu; Enam kui 30% Venemaa naftatoodangust toimub pragunemisega (hüdrauliline purustamine), mis on praktiliselt võimatu ilma suure nelja osaluseta. Kõik kõige kaasaegsemad tehnoloogiad, näiteks kaldkaevude ja horisontaalsete kaevude puurimine, kõrgtehnoloogilised geofüüsikalised uuringud - kõik need tööd viisid läbi välismaalased ja nende juurde kuuluvad ehitised ”(http://kungurov.livejournal.com/104300.h tml)"

Need. sõnum on justkui selge: need on nii keerukad tehnoloogiad, et kõik pole targad. Ja et mitte kõik ei saa selle peale hüpata. Ainult teatud kategooriad, näiteks ameeriklased, saavad seda teha.

Nali teemal:

Rahvusvaheline konverents.
Inglane: Inglane Trevitik leiutas esimese auruveduri.
Vene delegatsioon: Oota hetk. Siin on meil dokument, et auruveduri leiutas vene leiutaja Tšerepanov.
Itaalia: raadio leiutas itaallane Marconi.
RD: Oota hetk. Siin on meil dokument, mille vene leiutaja Popov raadio leiutas.
jne.
Prantslane: Prantslased leiutasid suhu.
RD: Oota hetk. Siin on tsaar Ivan Kohutav kiri bojaaridele: "Ah, lita rups, ta kandis paar pead, seal nägi ta teid kõiki läbi ja ******** suus.
- Semyon Semenovitš, pole sõnu "läbi nägin"
- Ja seda, et sakslased oma röntgenpildiga poleks kõrgel ****

Briti teadlased on analüüsinud hüdraulilise purustamise meetodit (hüdrauliline purustamine, nafta- ja gaasikaevude töö intensiivistamise meetod) keskkonna, majanduse ja ühiskonna ohutuse seisukohast. Selle tulemusel paigutati hüdrauliline purustamise meetod seitsmendale kohale üheksa energiaallika edetabelis. Võib-olla viiakse sarnane uuring läbi ka Ameerikas - ainsas riigis maailmas, kus õli tootmisel peetakse hüdraulilise purustamise meetodit üheks peamiseks.

Madal turvalisus

Hüdrauliline purustamine on mitmetähenduslik protsess, mille käigus vesi, liiv ja kemikaalid pumbatakse kõrge rõhu all reservuaari, mille tulemuseks on praod, mis hõlbustavad õli ja / või gaasi tootmist.

Hüdraulilise purustamise meetodi kasutamise tagajärgede hindamiseks Suurbritannias koostas Manchesteri ülikooli teadlaste rühm energiaallikate (nende hulgas kivisüsi, tuul, päikesevalgus) hinnangu, hinnates nende kasutamise ohutust keskkonna, majanduse ja ühiskonna seisukohast. Teadlased asetasid hüdraulilise purustamise meetodi pingereas seitsmendale kohale.

Teadlaste sõnul on hüdraulilise purustamise meetodi sama ohutu kui tuule- ja päikeseenergia puhul vaja vähendada selle negatiivset mõju keskkonnale koguni 329 korda.

Teadlased tegid mitmesuguseid tulevikuprognoose ja leidsid, et olukord, kus purustamismeetod moodustab Ühendkuningriigis toodetud elektrienergiast 8 protsendi asemel 1, on soodsam.

Fraktimine kontekstis

Teadlaste sõnul on suurem osa hüdraulilise purustamise meetodiga seotud uurimistööst suunatud selle keskkonnamõju uurimisele. Need uuringud viiakse peamiselt läbi USA-s. Briti eksperdid väidavad, et sotsiaalmajanduslikku aspekti ei mõisteta hästi. Nad nimetavad oma uurimisprojekti esimeseks tööks, kus uuritakse hüdraulilise purustamise mõju keskkonnale, majandusele ja ühiskonnale.

“See võimaldab meil hinnata meetodi kui terviku kasutamise ohutust, pöörates kogu tähelepanu vaid ühele aspektile nagu transport, müra või veereostus, mida täna põlevkivigaasi uurimisel aktiivselt arutatakse,” ütles Manchesteri ülikooli professor Adisa Azapadzhik The Independent'ile.

Mõnes riigis on hüdrauliline purustamise meetod keelatud ja praegu on Ameerika ainus riik, kes seda laialdaselt kasutab. Võib-olla julgustab Suurbritannia uuring Ameerika spetsialiste oma analüüse läbi viima. Kui Ameerikas hinnatakse hüdraulilise purustamise meetodi ohutust sama madalaks, siis võivad poliitikud pöörduda vähem ohtlike energiaallikate poole.