Гидравлический разрыв пласта при добыче сланцевого газа

 
Гидравлический разрыв пласта при добыче сланцевого газа
16 Сентября 2014

Команда во главе с Томасом Darrah в Университете штата Огайо изучала гидравлические разрывы пластов и выявила основной источник загрязнения подземных вод. Оно вызвано неисправностью цементных корпусов. Выявлено восемь кластеров загрязненных колодцев питьевой воды в Пенсильвании и Техасе.

Так как технология добычи сланцевого газа путем гидравлического разрыва пластов - ГРП - начинает  быстро развиваться во всем миру, в том числе и в странах Южной Африки, Аргентины, Китая, Польши, Шотландии и Ирландии, Darrah исследователи продолжат свою работу в Соединенных Штатах и ​​за рубежом. Исследование поможет повышению безопасности и целостности скважин.

Сланцевый газ из спасителя отечественной экономики может превратиться в могильщика экологии нашей страны. Это подтверждает печальный опыт развитых стран, где техногенные аварии на месторождениях уже никого не удивляют, а уверения нефтегазовых компаний в безопасности добычи методом гидравлического разрыва пласта (ГРП) подвергаются серьезным сомнениям.

b4-07-1.jpg














Северная Америка. Карта крупных аварий, спровоцированных применением метода гидравлического разрыва пластов

Экологических риски добычи сланцевого газа. 

Немного предыстории. В ноябре 2012 г. в рамках совместного с Shell проекта по добыче газа из плотных пород на Юзовской площади (территории Харьковской и Донецкой обл.) была торжественно пробурена первая скважина. Тем временем озвученный в сентябре прошлого года проект по добыче сланцевого газа на западе страны — Олесском месторождении, которую собиралась осуществлять компания Chevron, натолкнулся на противодействие Львовского и Ивано-Франковского облсоветов. Впрочем, западная фирма рассчитывает подписать необходимые соглашения с правительством Украины в ближайшее время. И, увы, имеет для этого все основания.


Так, в последние дни февраля министр экологии и природных ресурсов Олег Проскуряков в ходе 4-й ежегодной конференции института Адама Смита «Украинский энергетический форум» в Киеве заявил, что правительство смогло договориться с мятежными западными областями. При этом человек, сама должность которого предполагает максимально взвешенный подход как к ресурсам, так и к экологии страны, рассыпался в комплиментах перед американской корпорацией: «Я как министр экологии благодарен компании Chevron за работу. Мы приветствуем новые технологии, которые компания будет применять в работе на этих площадях».

Министр сообщил о планах властей подписать соглашение о разделе продукции (СРП) с Chevron в течение двух месяцев. А первая скважина в рамках проекта будет пробурена до конца 2013 г.

Более того, Олег Альбертович отметил, что в ближайшие полгода планируется подписание соглашения с международным консорциумом во главе с Exxon Mobil (США) по разработке Скифской площади (шельф Черного моря). В этом году предполагается провести конкурсы на заключение СРП по Слобожанской и Форосской площадях.

Гидравлический разрыв пласта — один из способов интенсификации работы углеводородных скважин. Суть его в создании трещины высокой проводимости, что обеспечивает приток флюида к забою скважины. Метод широко применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных пород.

Упрощенно технология ГРП выглядит следующим образом. В скважину закачивается жидкость (смесь из воды, песка и химикатов) под давлением 1,5 тыс. атмосфер, благодаря чему и происходит разрыв. Считается, что первыми метод гидроразрыва применила в 1947 г. компания Halliburton в США. Способ ГРП использовали и в СССР. Так, в 1954 г. на Донбассе был произведен первый в мире гидроразрыв угольного пласта

«Любая добыча полезных ископаемых оказывает влияние на окружающую среду, но современная экономика не в состоянии функционировать без углеводородов, — говорит директор Института энергетических исследований Дмитрий Марунич. — Высокие социальные стандарты в развитых странах требуют соблюдения жестких экологических норм. Следовательно, задачей нефте- и газодобытчиков становится минимизация экологических рисков с использованием современных методов добычи сырья».

Действительно, при грамотном проведении гидроразрыва контакт технологической жидкости с грунтовыми водами исключен, так как процедура проходит на глубинах более 1 км, которые отделены от поверхности водонепроницаемыми породами. Кроме того, для предотвращения утечки химикатов из скважины компании должны применять различные способы изоляции пластов, такие как многоколонные конструкции скважин и использование сверхпрочных материалов в процессе цементирования. Но это только теоретически. В реальности дело обстоит иначе. Вот только некоторые примеры крупных аварий, случившихся за последние годы в США — главном адепте ГРП в мире...

В 2005 г. семья животноводов штата Нью-Мексико (округ Сан-Хуан) обнаружила на пастбище многочисленные протечки жидкости разрыва. Потеряв часть скота, фермеры обратились в Ветеринарно-медицинскую диагностическую лабораторию Техаса. Исследователи нашли нефть в шерсти 54 из 56 обследованных животных.

В штате Техас (округ Хилл) зимой 2007 г. произошло загрязнение подземного источника через два дня после использования на скважинах, принадлежащих компании Williams Production Gulf Coast, гидравлического разрыва. Вода пахла серой, а при попадании на кожу вызывала чесотку. В трех соседних фермерских хозяйствах случился массовый падеж скота. Представители добывающей компании заявили, что вода в норме. Тем не менее пострадавшие семьи сдали пробы в две независимые лаборатории. Анализы показали одинаково повышенную концентрацию железа, сульфатов и толуола — токсичного вещества, никогда не встречающегося в подземных водах.

Летом 2008 г. рядом со сланцевым месторождением в штате Вайоминг (округ Саблетт) инженер-гидролог обнаружил колодец с дурно пахнущей маслянистой водой коричневого цвета. Лабораторные анализы показали: вода содержит бензол (химикат, провоцирующий апластическую анемию и лейкемию) в количестве, в 1,5 тыс. раз превышающем допустимую концентрацию. Позже воду с бензолом выявили в 88 из 220 местных источников.

В ноябре 2009 г. власти штата Луизиана были вынуждены эвакуировать население в радиусе 3 км вокруг месторождения в Десото Пэриш, которое разрабатывал концерн Chesapeake Energy — один из самых активных старателей сланцевых песков в США. Причина — в результате гидроразрыва скважина на протяжении дня фонтанировала метаном. Заглушить поток удалось лишь через сутки. Один рабочий погиб, другой был тяжело ранен.

Осенью 2010 г. проблема вышла на федеральный уровень. Министерство защиты окружающей среды США запретило жителям Павиллиона (штат Вайоминг), проживающим неподалеку от сланцевых газовых скважин, использовать воду из частных колодцев — она была заражена химикатами. Вода 17 из 19 обследованных источников содержала компоненты нефти, нафтален, фенолы и бензол.

В штате Северная Дакота возле Буттинеа летом 2011 г. работники нефтедобывающей компании Petro Harvester обнаружили неподалеку от хранилища сточных вод участок земли (6 га), полностью лишенный растительности. Поле пришло в негодность из-за утечки более 9 млн. л солевого раствора для ГРП.

В прошлом году случилось сразу несколько аварий, две из них — в штате Техас. Зимой на скважине для слива промысловых вод компании Eagle Ford произошел взрыв и пожар. Серьезно пострадали трое рабочих. Весной в результате взрыва на месторождении Vann Energy Company двое работников получили сильные ожоги в момент чистки емкости для технологической жидкости, используемой для гидравлического разрыва.

В штате Оклахома (Свитвотер) попытка компании Nomac Drilling Rig пробурить скважину до кармана с газом спровоцировала взрыв. В результате прилегающая территория выгорела дотла. Компания-виновник входит в состав корпорации Chesapeake Energy.

Источник


Теги: Гидроразры́в пласта́, сланцевый газ, питьевая вода, загрязнение
Короткая ссылка на новость: http://www.ipulsar.net/~00vrd