Сланцевый газ приобретает статус «грязного» ресурса, заявили в «Газпроме»
https://ria.ru/20211123/gazprom-1760411319.html
Сланцевый газ приобретает статус «грязного» ресурса, заявили в «Газпроме»
Сланцевый газ приобретает статус «грязного» ресурса, заявили в «Газпроме» — РИА Новости, 23.11.2021
Сланцевый газ приобретает статус «грязного» ресурса, заявили в «Газпроме»
Сланцевый газ, 95% которого добывается в США, все больше приобретает статус «грязного» источника энергии, отмечены случаи отказа покупателей от импорта… РИА Новости, 23.11.2021
2021-11-23T19:05
2021-11-23T19:05
2021-11-23T19:25
экономика
сша
газпром
в мире
природный газ
европа
китай
сланцевый газ
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/08/0b/1575632044_0:0:2276:1280_1920x0_80_0_0_e8a7ed51aefe8b99dc25ca80dfb0c309.jpg
МОСКВА, 23 ноя — РИА Новости.
Сланцевый газ, 95% которого добывается в США, все больше приобретает статус «грязного» источника энергии, отмечены случаи отказа покупателей от импорта американского СПГ, сообщает «Газпром».»На фоне роста значения экологической повестки сланцевый газ, добываемый с применением технологии гидроразрыва пласта, приобретает статус «грязного» источника энергии. В связи с этим отмечены случаи отказа покупателей от планов по импорту СПГ из США, а также выхода экологически ответственных международных компаний из сланцевых активов», — говорится в релизе «Газпрома» по итогам заседания совета директоров, где рассматривались перспективы развития сланцевой отрасли.Компания отмечает, что добыча сланцевого газа в 2020 году велась лишь в нескольких странах мира, при этом на США пришлось 95% добытого газа. Согласно актуальным прогнозам, можно ожидать, что развитие сланцевой отрасли в масштабах США не будет наблюдаться ни в одной другой стране даже в долгосрочной перспективе.В частности, в Китае добыча сланцевого газа в 2020 году оказалась на треть ниже государственного целевого показателя, что объясняется сложным геологическим строением сланцевых месторождений в стране и низкой экономической эффективностью их разработки.
В Европе развития добычи газа из сланцевых залежей не ожидается.»Газпром» также не планирует производство газа из сланцев в связи с высокой обеспеченностью доказанными запасами газа на традиционных месторождениях, освоение которых более эффективно и с экономической, и с экологической точек зрения», — заключает «Газпром».
https://ria.ru/20210805/slanets-1744410439.html
https://ria.ru/20211110/gaz-1758472195.html
сша
европа
китай
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2021
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.
7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/08/0b/1575632044_230:0:1938:1280_1920x0_80_0_0_b41fe53a021bc0319196711ea72cdc91.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
экономика, сша, газпром, в мире, природный газ, европа, китай, сланцевый газ
Экономика, США, Газпром, В мире, Природный газ, Европа, Китай, сланцевый газ
МОСКВА, 23 ноя — РИА Новости.
Сланцевый газ, 95% которого добывается в США, все больше приобретает статус «грязного» источника энергии, отмечены случаи отказа покупателей от импорта американского СПГ, сообщает «Газпром».
«На фоне роста значения экологической повестки сланцевый газ, добываемый с применением технологии гидроразрыва пласта, приобретает статус «грязного» источника энергии. В связи с этим отмечены случаи отказа покупателей от планов по импорту СПГ из США, а также выхода экологически ответственных международных компаний из сланцевых активов», — говорится в релизе «Газпрома» по итогам заседания совета директоров, где рассматривались перспективы развития сланцевой отрасли.
5 августа 2021, 08:00
Полное истощение: сланцевики пробурили скважины до дыр
Компания отмечает, что добыча сланцевого газа в 2020 году велась лишь в нескольких странах мира, при этом на США пришлось 95% добытого газа. Согласно актуальным прогнозам, можно ожидать, что развитие сланцевой отрасли в масштабах США не будет наблюдаться ни в одной другой стране даже в долгосрочной перспективе.
В частности, в Китае добыча сланцевого газа в 2020 году оказалась на треть ниже государственного целевого показателя, что объясняется сложным геологическим строением сланцевых месторождений в стране и низкой экономической эффективностью их разработки. В Европе развития добычи газа из сланцевых залежей не ожидается.
«Газпром» также не планирует производство газа из сланцев в связи с высокой обеспеченностью доказанными запасами газа на традиционных месторождениях, освоение которых более эффективно и с экономической, и с экологической точек зрения», — заключает «Газпром».
10 ноября 2021, 20:49
В Германии рассказали, кому выгодно заморозить «Северный поток — 2»
Вся правда о сланцевом газе: часть вторая
В первой части “Всей правды о сланцевом газе” — подпроекта в рамках проекта МГ “Объектив” “Вся правда о газе” — мы рассказали об экономических аспектах добычи сланцевого газа. Сегодня сосредоточимся на самой технологии и материалах, которые в ней применяются.
И, наконец, откроем тайну: как связаны йогурт и добыча сланцевого газа.
Вкратце напомним содержание первой статьи.
Сланцевый газ называется так потому, что находится в одноименных породах — горючих сланцах или уплотненных песчаниках. На самом деле речь идет о метане, которым мы пользуемся. В обычном месторождении весь газ скапливается в одном месте, где его удерживает давление земли. Сланцевый газ “прячется” в порах, изолированных друг от друга.
В Украине сланцевый газ не добывают. Об этом на официальный запрос МГ “Объектив” сообщили в Министерстве энергетики.
“Добыча сланцевого газа требует значительных финансовых вложений, поскольку классифицируется, как тяжелая. Как следствие, его стоимость намного выше стоимости традиционного газа. Украинские предприятия не могут за собственные средства обеспечить разведку и добычу данных энергетических ресурсов”, — рассказали в Минэнерго.
Интересно, что именно сланцевый газ позволил США по добыче метана обогнать Россию, с ее-то богатыми запасами.
И обрушить, таким образом, цены на газ во всем мире.
Как происходит гидроразрыв пласта
Теперь окунемся в “бездну ужаса”, которой манипулируют перед выборами различные политики. Рассмотрим процесс добычи газа.
Когда газовые скважины истощены после десятилетий работы или когда горные породы слишком плотные и обычным бурением добраться до газовых залежей невозможно, используют технологию гидроразрыва пласта (ГРП). Именно ее чаще всего ассоциируют и со сланцевым газом.
Давайте разберемся что она собой представляет и как влияет на окружающую среду.
Представьте себе, что под вами, в нескольких километрах от поверхности земли, находится газ. Он рассредоточен в породе, распределен по множеству маленьких пустот, отделенных друг от друга мембранами.
Как заставить его выйти из ловушки плотных горных пород и попасть в скважину? Необходимо поднять давление в самой породе. То есть, подтолкнуть газ к выходу, создать условия — расширить путь, по которому он двигается в сторону скважины.
Для этого сначала бурят вертикальную скважину, чтобы добраться до газоносного пласта. После этого на глубине в несколько километров бур уходит в сторону и создает горизонтальную скважину вдоль пласта.
И вот тут начинается магия.
Суть гидроразрыва пласта понятна из самого названия. В пласт закачивается вода, внутри повышается давление, порода расширяется — и газ выходит наружу. Технология кажется простой, но в США ее оттачивали более 30 лет. При первом гидроразрыве воду смешивали с речным песком. Потом экспериментировали, чтобы сделать технологию дешевой в использовании. Использовали стекло, железо, сталь, оксид алюминия, бокситы, гранит, пластик, полимеры и даже молотую скорлупу грецких орехов.
Сейчас специальная смесь для ГРП на 99% состоит из воды и песка и всего на 1% из химических реагентов. Их состав необычен. Половина “страшных химикатов”, которыми пугают людей — это гуаровая камедь. За названием, которое напоминает ведьминское зелье, кроется… пищевая добавка.
Да-да, то, что качают внутрь пласта, мы едим. Гуаровая камедь, она же гуаровая смола, относится к группе стабилизаторов, загустителей, эмульгаторов и повышает вязкость продуктов.
Гуаровую камедь добывают из семян растения, которое называется гуар или гороховое дерево. Считается, что это вещество уменьшает аппетит, эффективно снижает уровень холестерина и насыщенных жиров в организме. Кроме того, гуаровую смолу добавляют в мороженное, соусы, йогурты.
Остальные вещества из смеси для ГРП — поверхностные соединения и спирты — входят, к примеру, в состав зубных паст.
Гидроразрыв пластов применяют во многих странах. Одна из них, где эта технология особенно распространена как в нефтяной, так и в газовой отрасли — Российская Федерация. Примечательно, что в 2006 году, когда российские нефтяники только учились применять ГРП, “Роснефть” вела прямую трансляцию гидроразрыва с крупнейшего в России Приобского нефтяного месторождения. Сейчас эта компания делает более двух тысяч ГРП в год, при помощи этого метода начинает свою работу абсолютное большинство скважин.
Такую же технологию используют недропользователи Великобритании и Южно-Африканской Республики.
Виртуальная реальность и экология
Как видите, добыча углеводородов — достаточно сложный и наукоемкий процесс. Компаниям, которые занимаются разработкой недр, невыгодно добывать газ наобум. Поэтому сначала процесс имитируют на современных программных комплексах. IT-решения подсказывают нужные технологические параметры: геологическое строение пласта, геомеханику пород, возможную динамику течения раствора. Также становится понятен и экологический аспект. Загрязнение окружающей среды при добыче газа не выгодно никому. Не только в западных странах, но и в Украине это серьезный удар по репутации компании. А также миллионы, а то и десятки миллионов гривен штрафа.
Чтобы изолировать пласты с грунтовыми водами, которые находятся на глубинах до 100 м, добывающие компании цементируют скважины сверхпрочными изоляционными материалами по всей глубине сооружения скважины, которая может достигать 5-6 тысяч метров.
Учитывая, что начало газодобычи — явление зрелищное, несложно догадаться, что все экологические проблемы в регионе постараются списать именно на добывающие компании. Так, к сожалению, происходит в Украине.
При этом добыча газа (метана) из разного типа горных пород, как простых, так и сложных, не только не вредит окружающей среде. Природный газ чище других видов топлива (дров, пеллет, угля). Что особенно актуально для Украины, где больше трети всей электроэнергии вырабатывают угольные станции. Это государственные генерации и они, к сожалению, сегодня в не самом лучшем техническом состоянии. Также метан применяют в металлургии, снижая загрязнение воздуха в крупных городах. И, наконец, газом экологически безопасно отапливать дома.
Кстати, добывающие компании выплачивают громадам миллионные ренты за добычу традиционного метана. Украине еще далеко до добычи сланцевого газа и его запасы еще нужно доказать. Но у нас есть крупные залежи газа на больших глубинах и в сложных породах, добыча которых может сделать страну энергонезависимой и значительно увеличить отчисления в бюджет и доходы громад.
Дополнительные деньги можно было бы потратить на важные локальные экологические проекты: высадку деревьев, очистку рек, намыв пляжей. Это принесет куда больше пользы, чем постепенное вымирание региона из-за отсутствия инвестиций.
Что ж, услышав очередное вранье очередного политика о добыче сланцевого газа в Украине, будьте внимательны и не ведитесь на манипуляции. Ведь вы теперь знаете правду — в нашей стране такой газ не добывают.
Категории: Харьков, Экономика; Теги: вся правда о газе, газ, сланцевый газ; Чтобы узнавать о самом важном, актуальном, интересном в Харькове, Украине и мире:подписывайтесь на нас в Telegram и обсуждайте новости в нашем чатеприсоединяйтесь к нам в соцсетях: Facebook , Instagram , а также Google Новостисмотрите в Youtube, TikTok, и на Телеканале Simon
Автор: Анна Игнатенко
Новости по теме:
Вы читали новость: «Вся правда о сланцевом газе: часть вторая»; из категории Харьков на сайте Медиа-группы «Объектив»
Новые источники нефти и газа 1: Сланцевый Газ
Сланцевый газ – это природный газ, добываемый из горючих сланцев[1].
Как нефть, так и природный газ являются продуктами разложения водой органических веществ, из которых состоят погребенные в толще земной коры останки растений и живых организмов, при воздействии разных видов бактерий. Отличительной особенностью такого разложения, называемого анаэробным, является то, что оно происходит в отсутствии кислорода воздуха и, в отличие от обычного гниения, основным продуктом такого разложения являются различные углеводороды. В зависимости от давления, температуры и времени, прошедшего с начала разложения, добываемый продукт может быть нефтью или газом, содержащим большие или меньшие количества тяжелых примесей. Чем более полно проходит разложение, тем больше будет в смеси процент метана (Ch5), самого легкого углеводорода. Когда говорят о природном газе, имеют в виду газ с высоким содержанием метана, однако даже самый чистый природный газ содержит примеси углекислого газа, сероводорода, азота и других неуглеродных продуктов распада органики. Смеси, приближенные по составу к нефти, такие как жирный газ и газовые конденсаты содержат более 25% примесей более тяжелых углеводородов, таких как этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан (C4h20)[2] и т.
д.
Анаэробное разложение происходит, когда слой органики оказывается помещенным в проницаемую для воды среду, например песчаник, и запечатывается непроницаемыми глинистыми породами. Однако среда, в которой образуется газ, может быть разной.
Если материал такой среды оказывается каменистым, то органика размещается в толще твердого песчаника или между тонкими слоями глины. В таком случае продукты распада органики оказываются заключенными в порах, адсорбированными на неровностях поверхности песчинок и глинистых частиц. Такие породы и являются горючими сланцами[3].
По данным Министерства Энергетики США на 2013-й год[4] общие запасы сланцевого газа, 6634 трлн. кубических футов, превышают подтвержденные запасы газа из всех других источников (6521 трлн. фт3) и составляют 32% всех мировых запасов природного газа, включая неподтвержденные запасы.
Страна | Предполагаемые запасы | Доказанные запасы (трлн. куб. футов) | |
|---|---|---|---|
1 | Китай | 1,115 | 124 |
2 | Аргентина | 802 | 12 |
3 | Алжир | 707 | 159 |
4 | США | 665 | 318 |
5 | Канада | 573 | 68 |
6 | Мексика | 545 | 17 |
7 | Австралия | 437 | 43 |
8 | Южная Африка | 390 | — |
9 | Россия | 285 | 1,688 |
10 | Бразилия | 245 | 14 |
куб. футов) Как видно из вышеприведенной таблицы, из стран, имеющих достаточно возможностей для добычи сланцевого газа, наибольшими запасами обладают Китай, США и Канада, причем их суммарные запасы сланцевого газа превышают подтвержденные запасы обычного природного газа в России.
Примерная география залегания сланцевого газа, разведанного на сегодняшний день, представлена на Рис. 3[5].
Несмотря на большие запасы сланцевого газа и огромную протяженность полей, на которых можно было бы заниматься его разработкой, технология добычи таких полезных ископаемых оказывается намного более сложной и зачастую экономически нерентабельной. Если пытаться добывать сланцевый газ с помощью обычных скважин, то, из-за невысокой плотности газа в сланце, компенсируемой огромной площадью сланцевых полей, приходилось бы бурить слишком много скважин, каждая из которых давала бы слишком мало газа, чтобы окупить ее бурение5.
Исторически первая коммерческая газовая скважина в сланцевых породах была пробурена в США в 1821 году Уильямом Хартом во Фредонии, Нью-Йорк. И хотя в 1858 он основал компанию, занимавшуюся добычей газа, и на сегодняшний день считается в Америке «отцом природного газа», скважина, «пробуренная» в 1821-м была на самом деле просто ямой глубиной в 8 метров, которую откапывали лопатами, а «трубопровод» был сделан из выдолбленных изнутри бревен, соединенных друг с другом дегтем и тряпками[6],[7].
В 1930-х в США начали разрабатываться технологии горизонтального бурения, а в 1947-м впервые был произведен гидроразрыв скважины[8]. Однако, серьезные государственные инвестиции в исследования новых методов добычи альтернативных месторождений природного газа в Америке были сделаны только в 1970-х. Это было связано со все растущей потребностью Соединенных Штатов в нефтепродуктах, которая приводила к необходимости покупать нефть и газ у других стран. Следствием этого становилась экономическая, а значит, и политическая, зависимость от других государств, что, понятно, очень не нравилось американскому правительству. В связи с этим, еще в начале пятидесятых Гарри Трумен призывал повысить добычу нефти внутри страны, потом в 1958 были введены квоты на использование импортной нефти. Однако в 1969 году цены на нефть начали подниматься, а добыча в США пошла на спад. В 1973-м арабы, потерпев поражение в войне Судного Дня, перестали поставлять нефть в США. Это привело к четырехкратному росту цен на энергоносители и инфляции в Америке в 15% годовых5.
Чтобы хоть как-то решить эту проблему, дефицитную нефть можно было заменить природным газом, добытым, в том числе, и из нетрадиционных источников.
Именно поэтому в 1976 году Моргантауновский центр энергетических исследований — лаборатория государственного Бюро горного дела — начал Восточный проект сланцевого газа. В проекте приняли участие многие университетские и национальные лаборатории, а также частные компании. Министерство Энергетики США вместе с другими федеральными начало полномасштабное финансирование этого проекта в 198210. Основными направлениями финансирования были технология горизонтального бурения, совершенствование буровой техники, а также создание методик для построения трехмерных карт на основании микросейсмических данных. В 1986, опять же за счет Министерства Энергетики был произведен первый успешный множественный гидроразрыв пласта.
Тем не менее, даже к концу девяностых добыча сланцевого газа все еще считалась экономически невыгодной, и к двухтысячному году, когда истекли налоговые льготы, предоставленные государством сланцевому проекту, его вклад в добычу газа в США составлял всего лишь 1.
6%[9]. Однако в 1998 году Джордж Митчелл сумел добыть сланцевый газ, себестоимость которого была достаточно низкой, чтобы его можно было продавать, применив новый способ гидроразрыва «скользкой» водой, которая, благодаря добавлению поверхностно-активных веществ, обладала меньшим сопротивлением и прокачивалась с намного большей скоростью. С тех пор сланцевый газ стал самой быстрорастущей областью производства первичной энергии в Соединенных Штатах и, по данным Международного энергетического агентства, может составить в будущем до 50% всего мирового объема добычи природного газа[10].
Основными технологиями, используемыми при добыче сланцевого газа, являются горизонтальное бурение и гидравлический разрыв пласта. Вначале в месте предполагаемого залегания сланцевых пород бурят вертикальную скважину, в среднем около 2-х километров глубиной, до предполагаемого центра сланцевого слоя. Потом проходка ведется горизонтально вдоль слоя, на расстояния от 300 метров до километра5. В пробуренные скважины помещают трубы, герметизируют их, а потом в горизонтальных трубах, проходящих сквозь слой породы, просверливают отверстия.
После этого в полученную систему труб вкачивают смесь воды, песка и химикатов под давлением, которое может достигать 1000 атм.[11]. Бьющая сквозь отверстия под огромным давлением вода разрушает породу, а песок, легко проницаемый для газообразной органики, заполняет получившиеся трещины, предотвращая закупоривание глинистыми породами. Химические вещества используются для снижения трения, предотвращения образования отложений, разжижения, предотвращения коррозии и т. д., и составляют обычно около 0.5% объема закачиваемой жидкости[12]. После нескольких гидроразрывов, газы из пласта, просачивающиеся сквозь песок, откачивают по тем же трубам (Рис. 4[13]). Когда газ заканчивается, операцию можно повторить. Это намного выгоднее использования обычных вертикальных скважин, и считается, что с помощью гидроразрыва можно добывать газ из одной скважины в течение многих лет.
Впрочем, не все так просто с добычей сланцевого газа, потому что есть широко распространенное мнение, что технологии, используемые в такой добыче, и, в первую очередь, гидроразрыв пластов, могут причинять ущерб экологии.
Одной из наиболее обсуждаемых проблем, связанной с наличием в закачиваемой в пласты воде химикатов, является загрязнение грунтовых вод. Экологи, активисты-зеленые, да и просто люди, живущие рядом с местами разработки сланцев, бьют тревогу, потому что, по их мнению, загрязненная вода, закачиваемая под землю, может просочиться к поверхности, и в питьевую воду попадут технологические химикаты, растворенные газы из месторождения, а также природные радиоактивные элементы – радий и уран. На это компании, лоббирующие интересы нефтяников и правительственные исследовательские лаборатории утверждают, что, во-первых, 70% грязной воды выкачивается из скважин и утилизируется, во-вторых, у воды нет практически никаких шансов просочиться с глубины в несколько километров сквозь плотные слои запирающих пород, а в-третьих, гидроразрыв применяется уже более полувека, и никаких случаев загрязнения обнаружено не было, а известные случаи загрязнения произошли из-за неаккуратного обращения с химикатами или утилизируемой водой на поверхности.
Независимые исследователи жалуются на то, что им очень сложно работать под постоянным давлением нефтяников и правительства с одной стороны, и экологов с другой, и говорят о том, что загрязнение, скорее всего, возможно, но для того, чтобы сделать окончательные выводы и разработать методы предотвращения таких проблем, требуются дополнительные исследования, проводить которые трудно из-за секретности на нефтедобывающих объектах[14].
Есть и другие экологические угрозы, связанные с добычей сланцевого газа. Например, выбросы в атмосферу таких газов, как углекислый газ, сероводород и, в первую очередь, метан, который в атмосфере также окисляется, превращаясь в углекислый газ, способствующий парниковому эффекту. Еще одной проблемой считается чрезмерно больший расход воды, когда одно месторождение использует для гидроразрыва несколько миллионов тонн воды в год, что может привести к недостатку чистой питьевой воды в районе месторождения. Также есть мнение, что, так как при гидроразрывах постоянно происходят микроскопические колебания земной поверхности, то постоянное использование гидроразрыва на больших площадях может привести к увеличению частоты землетрясений в районах разработки сланцевого газа.
И ни одна из них не имеет однозначной оценки, ни со стороны экспертов, ни со стороны общественного мнения.
Другая беда, приключившаяся с добычей сланцевого газа в Америке, была прямым следствием ее собственного успеха. Если в 2000-м году было добыто только 11 миллиардов м3, то к 2005-му этот объем удвоился, еще раз удвоился к 2007-му, а к 2012-му году добыча выросла еще почти в десять раз, составив 251 млрд. м3, и достигнув трети от годовой потребности штатов в природном газе. В стране наблюдалось перепроизводство природного газа, а так как правительство не желало продавать национальное богатство на экспорт, цены на газ внутри США за пять лет, прошедшие с 2008-го года, упали более чем на 65%, и пересекли критическое значение в 100 $ за 1000 м3, которым оценивается нынешняя себестоимость добычи сланцевого газа5,[15]. Многие компании понесли убытки, а крупнейший игрок на рынке сланцевого газа – компания Chesapeake Energy – объявила о сокращении производства на 8%, капитальных вложений в бурение – на 70%[16], и к концу 2012 года оказалась на грани банкротства[17].
Решением проблемы стало использование сланцевого газа в химическом производстве. Излишний метан можно продавать на заводы по себестоимости, используя его в производстве полимеров, таких, например, как поливинилхлорид, что приводит к снижению стоимости готовой продукции, идущей потом вместо газа на экспорт, и увеличению количества рабочих мест. С другой стороны, если добываемый на месторождении газ является не чистым метаном, а жирным газом или газовым конденсатом, в которых содержание ценного химического сырья – этана, пропана, изобутана и других углеводородов – может составлять до 50%, то их стоимость может иногда полностью окупать разработку сланцевых месторождений. В 2012 году из добытых 253 млрд. м3 сланцевого газа было выделено 22 миллиона тонн этана, а в 2017 году при прогнозируемом росте добычи на 10% извлечение этана увеличится на 46% и составит 32 миллиона тонн. Объем попутного пропана не намного меньше. Себестоимость добычи этих газов оказывается намного ниже их рыночной цены, не говоря уже о стоимости получаемых из них полимеров — этилена и пропилена, и в еще большей степени повышает рентабельность сланцевого газа5.
Министерство энергетики США прогнозирует, что к 2040-му году добыча природного газа в стране увеличится на 44% и будет практически полностью обеспечена увеличением объемов добычи сланцевого газа.
Китай планирует к 2015 году повысить добычу сланцевого газа до 6,5 млрд. м3. Прочие страны, обладающие месторождениями, в том числе европейские, пока только планируют развитие инфраструктуры, необходимой для разработки сланцев, и пытаются определить серьезность экологических проблем, связанных с использованием технологии гидроразрыва17. Российские чиновники до недавнего времени вообще утверждали, что «сланцевая революция» – не более чем пиар-компания, организованная Дядюшкой Сэмом с целью подрыва экономических интересов России[18]. Впрочем, в последнее время даже они начали серьезно относиться к происходящему, а в октябре 2012 Владимир Путин признал опасность для «Газпрома» глобальных изменений на рынке энергоносителей, происходящих в связи с наращиванием объемов добычи сланцевого газа.
Некоторые эксперты считают, что через несколько лет сланцевые нефть и газ вытеснят Россию с европейского рынка, что приведет к неизбежному внутреннему кризису российской экономики, завязанной на продаже природного газа в Евросоюз[19].
[1] http://www.eia.gov/energy_in_brief/article/about_shale_gas.cfm
[2]http://wiki.web.ru/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%B7%D1%8B_%D0%B6%D0%B8%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Shale_gas#Geology
[4] http://www.hij.ru/read/articles/energy/1940/
[5] http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/
[6] http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/images/fig1map_large.jpg
[7] http://www.aapg.org/explorer/2011/09sep/fredonia0911.cfm
[8] http://www.dec.ny.gov/docs/materials_minerals_pdf/nyserda2.pdf
[9] http://www.chathamhouse.org/publications/papers/view/185311
[10] http://www.rff.org/RFF/documents/RFF-DP-13−12.pdf
[11] http://www.worldenergyoutlook.org/media/weowebsite/2012/goldenrules/WEO2012_GoldenRulesReport.
pdf
[12] http://www.johnsonwright.net/newsletters/2011-December/Fracking-The_Controversy_Over_its_Safety_for_the_Environment.htm
[13] http://fracfocus.org/water-protection/drilling-usage
[14] http://www.propublica.org/special/hydraulic-fracturing-national
[15] http://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_impact_of_hydraulic_fracturing
[16] http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B5%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%B3%D0%B0%D0%B7
[17] http://www.ng.ru/energy/2012−05−15/12_slantsevy.html
[18] http://www.vestifinance.ru/articles/12542
[19] http://www.vedomosti.ru/newspaper/article/247081/doshlo_do_gazproma
Что такое сланцевый газ, как его добывают с помощью фрекинга и каковы последствия фрекинга?
11 февраля 2022 г.
Что такое сланцевый газ и сколько его в мире?
Сланцевый газ — это форма природного газа (в основном метан), обнаруженная под землей в сланцевых породах. Он классифицируется как «нетрадиционный», потому что он находится в сланце, менее проницаемом скальном образовании, чем песчаник, алевролит или известняк, в котором находится «обычный» газ, и обычно он распределен на гораздо большей площади.
Сланец представляет собой мелкозернистую осадочную породу с меньшими пространствами или порами, содержащими газ, и эти пространства относительно не связаны друг с другом. Поэтому природный газ не проходит легко через сланцы.
Оценки объема сланцевого газа могут быть выражены по-разному. «Оценка ресурсов» относится к количеству природного газа, которое, как предполагается, существует в конкретном месте. В некоторых случаях можно оценить технически извлекаемые ресурсы. «Оценка запасов» относится к количеству газа, добыча которого технически и экономически целесообразна. Запасы обычно составляют небольшой процент ресурсов и могут быть надежно оценены только на основе детальной разведки и оценки, включая бурение. Коэффициенты извлечения сланцевого газа намного ниже, чем для обычного газа.
В 2015 году общий объем «недоказанных технически извлекаемых ресурсов» сланцевого газа оценивался в 214,6 трлн кубометров (ткм) в 46 странах.
Самые большие оценочные ресурсы находятся в Китае (31,6 трлн м3), за которым следуют Аргентина (22,7 трлн м3), Алжир (20 трлн м3), США (17,6 трлн м3) и Канада (16,2 трлн м3).
В Европе наибольшие оценочные ресурсы находятся в Польше (4,1 трлн м3) и Франции (3,9 трлн м3), а в Соединенном Королевстве — 0,7 трлн м3. (Все цифры предоставлены Управлением энергетической информации США.)
Согласно прогнозам Управления энергетической информации США на 2016 год, к 2040 году на долю сланцевого газа будет приходиться 30 процентов мировой добычи природного газа. Глубокие скважины бурятся в сланцевой породе, после чего проводится горизонтальное бурение, чтобы получить доступ к большему количеству газа, поскольку запасы сланца обычно распределяются по горизонтали, а не по вертикали. Жидкости для гидроразрыва пласта, содержащие песок, воду и химические вещества, затем закачиваются под высоким давлением в пробуренные скважины, открывая трещины в породе, позволяя захваченному газу течь в сборные скважины. Оттуда он направляется для коммерческого использования.
Каково основное воздействие гидроразрыва на окружающую среду?
Гидроразрыв пласта может вызвать различные локальные воздействия на окружающую среду.
Исследование, опубликованное в 2016 году Агентством по охране окружающей среды США в 2016 году, показало, что фрекинг потенциально может привести к загрязнению питьевой воды. В отчете, опубликованном в 2012 году Королевским обществом и Королевской инженерной академией, сделан вывод об очень низком риске загрязнения питьевой воды при гидроразрыве пласта в Великобритании, учитывая расстояние между водоносными горизонтами и глубину, на которой происходит гидроразрыв пласта. Эти исследования показывают, что загрязнение воды может также происходить из-за разливов на землю или из-за трещин в колодцах, допускающих утечку — риски, возникающие при любой добыче нефти и газа, — и могут быть приняты превентивные меры. Для гидроразрыва пласта требуется относительно большое количество воды, поэтому добыча воды может повлиять на снабжение на местном уровне.
Хотя природный газ выделяет значительно меньше углекислого газа, чем уголь при его потреблении для выработки электроэнергии, существуют опасения, что добыча сланцевого газа может подорвать цели по сокращению выбросов, если он заменит использование возобновляемых источников энергии.
Кроме того, при добыче сланцевого газа возможна некоторая утечка метана, мощного парникового газа, поэтому требуется тщательный мониторинг и проверки.
Другие опасения включают воздействие на местное население из-за потенциального шумового загрязнения, увеличения дорожного движения (из-за движения грузовиков), ущерба окружающей среде и пространства, необходимого для буровых площадок.
Может ли фрекинг вызывать землетрясения?
В отчете, опубликованном в 2012 г. Королевским обществом и Королевской инженерной академией в Великобритании в 2011 г., сделан вывод о том, что добыча сланцевого газа, при которой под поверхность закачивается большое количество воды, в принципе может вызвать небольшие локальные подземные толчки при определенных условиях. но это вряд ли приведет к повреждению. В нем указывалось, что любые толчки будут вызваны закачиваемыми жидкостями, активирующими ранее существовавшие разломы в породе, а не разрушением пород во время самого гидроразрыва. В отчете отмечается, что риск сейсмической активности был выше там, где существовали предварительно напряженные разломы, выявленные как произошедшие в 2011 году на площадке Preese Hall в Ланкашире, Великобритания.
избегать.
Геологическая служба США отметила, что с 2009 года в штате Оклахома наблюдается рост сейсмичности вокруг операций по добыче сланцевого газа, но в основном это связано со сбросом сточных вод, а не с гидроразрывом пласта.
Оставайтесь на связи с Исследовательским институтом Grantham в LSE
Подпишитесь на наши информационные бюллетени и получайте последние аналитические материалы, исследования, комментарии и подробности о предстоящих событиях.
Что такое сланцевый газ? Как работает гидроразрыв?
Везде можно прочитать о сланцевой лихорадке в Северной Дакоте, Техасе и Монтане, по всей территории США. США – крупнейший производитель сланцевого газа. Их добыча сланцевого газа выросла с 2000 по 2010 год с 2 до 23 % от общей добычи газа, причем тенденция к росту сохраняется [1].
Каким образом гидравлический разрыв пласта (гидроразрыв пласта) и горизонтальное бурение делают природный газ, захваченный в сланцевых породах, финансово осуществимым и доступным?
Сланцевый газ
Сланец представляет собой спрессованную мелкозернистую осадочную породу.
Он образовался из илистого ила, глины и органического вещества.
Сланцевый газ — это природный газ, заключенный в крошечных порах сланцевых пород. Это смесь углеводородов. Он состоит в основном из метана. Другие углеводороды представляют собой сжиженный природный газ (NGL), такие как этан, пропан и бутан, и они также содержат двуокись углерода, азот и сероводород.
Горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта
Горизонтальное бурение позволяет бурить вертикально несколько тысяч метров (обычно 6000 м) глубиной, а затем поворачивать на 90° и бурить горизонтально.
Это позволяет работать с несколькими целевыми зонами с одной буровой площадки. Это увеличивает извлекаемые запасы, а также значительно увеличивает производительность.
Гидроразрыв пласта или фрекинг создает трещины в сланцевой формации для выпуска газа.
Жидкость для гидроразрыва закачивается под высоким давлением (около 100 бар) в бурильную трубу для расширения трещин в породе или создания новых.
Жидкость состоит в основном из воды. Обычно его смешивают с кварцевым песком и от трех до двенадцати химикатов в количестве от 0,5 до 2 %. Точные составы буровых компаний держат в секрете.
На одну скважину расходуется около 7–15 млн л воды [2]. Песок держит трещины открытыми, чтобы увеличить количество природного газа, который можно извлечь. Химикаты могут включать гели или бутилдигликоль (обычно 0,2 л/т воды), которые повышают вязкость жидкости для гидроразрыва пласта для лучшего переноса песка, пенообразователи, такие как CO 2 и N 2 для транспортировки песка, биоциды для предотвращения роста бактерий на органических компонентах, кислоты, такие как HCl, уксусная кислота, муравьиная кислота или борная кислота, для разрушения минералов горных пород и антикоррозионные вещества. для защиты сайта при добавлении кислоты.
Извлекается примерно 50–70 % водного раствора. Оставшаяся вода остается в земле. Восстановленная вода загрязнена химическими веществами и солями из горных пород.
Что делать со сланцевым газом?
Крекинг означает разделение больших углеводородных цепей ископаемого топлива, такого как природный газ и нефть.
Нафта связана с ценой на нефть, которая определяется глобальным спросом и предложением. Цены на природный газ являются региональными.
Этилен является наиболее широко используемым органическим соединением в химической промышленности.
В США более 85 % этилена получают из природного газа. В Западной Европе более 70 % получают из нафты и других продуктов легкой перегонки на нефтяной основе.
Таким образом, переход к большему количеству и более дешевому природному газу пошел на пользу химической промышленности США.
Здесь в настоящее время производство 1 тонны этилена стоит 300 долларов. В Азии он стоит 1717 долларов, а в Саудовской Аравии — 455 долларов [3, 4].
Проблемы
Экологические проблемы связаны с тем, что используется огромное количество воды, и вода загрязняется слоями грунта, через которые она перекачивается, а также химикатами для гидроразрыва пласта.
Цемент для защиты грунтовых вод со временем может стать негерметичным, особенно если используется кислая вода.
Радон и ртуть – это газы, которые могут просачиваться из сланцевой формации. Другие подземные материалы, такие как свинец или мышьяк, могут быть мобилизованы.
Нельзя исключать, что трещины в горных породах растут в более высоких горных породах/почвенных образованиях или выходят на поверхность.
Небольшие землетрясения, так называемая наведенная сейсмичность, могут быть результатом изменения баланса сил в горных породах.
Есть также опасения по поводу энергетической политики, опасаясь, что ажиотаж может изменить понимание того, что сланцевый газ является переходным, а не замещающим топливом.
Ссылки
[1] А. Коцакис, Регулирование технических, экологических и медицинских аспектов текущей разведочной добычи сланцевого газа в Соединенном Королевстве.
Начальные уроки для будущего энергетической политики Европейского Союза, Rew. европ. ком. Междунар. Окружающая среда Закон 2012 , 21 (3) , 282–290. DOI: 10.1111/j.1467-9388.2012.00759.x
[2] Л. Рейнс, Процесс добычи сланцевого газа и его воздействие на водные ресурсы, Rew. европ. ком. Междунар. Окружающая среда Закон 2011 ,
[3] Кевин Буккис, Сланцевый газ станет топливом для производственного бума в США, MIT Technology Review , 9 января, 2013 .
[4] Инвестиции в сланцевый газ и новую нефтехимическую промышленность: преимущества для экономики, рабочих мест и производства в США , Американский химический совет (ACC), март 2011 .
Также представляет интерес:
- Сланцевый газ: влияние на нефтехимическую промышленность,
Журнал ChemViews 2013 .
DOI: 10.1002/chemv.201300015
Разработка сланцевой нефти и газа открыла новые источники нефти, природного газа и основного нефтехимического сырья - Shale Oil Worldwide,
ChemistryViews.org 10 декабря 2012 г.
США и Канада, по-видимому, в течение некоторого времени остаются основными странами, которые пользуются экономическими преимуществами разработки сланцевых месторождений
Информация о статье
DOI: 10.1002/chemv.20130001
Сланцевый газ
Сланцевый газ — это природный газ, который образуется и удерживается в коренной породе, состоящей из сланца. В основном это темные сланцы, богатые органикой, которые могут содержать сланцевый газ.
Газ в основном состоит из чистого газообразного метана. Различают сланцевый газ, образующийся в результате термического разложения, и газ, образующийся в результате биологического разложения органических материалов сланца.
Термически сформированный сланцевый газ залегает на большей глубине коренных пород (> примерно 1 км), в то время как биологическая деградация и газообразование происходят в более поверхностных сланцевых образованиях, таких как алюминиевые сланцы в Остергётланде и на Эланде.
Большая часть сланцевого газа, добываемого сегодня, прежде всего в США, образуется термически в глубоко залегающих темных сланцах.
Газ термически сланцевый
Для того чтобы сланец содержал сланцевый термически сформированный газ, необходимо:
- он должен содержать >2 % органического материала и органический материал должен быть керогеном типа 2, чтобы мог образовываться газ.
- сланец должен иметь термическую зрелость от 1,1 до 3,5 (значение зависит от давления и температуры, которым подвергается коренная порода).
- мощность сланца должна быть >20 м, чтобы добыча газа была экономически и технически целесообразной.
- сланец должен быть хрупким и подходящим для разрушения.
- вышележащая порода должна иметь такую структуру, которая ограничивает распространение трещин, вызванных гидроразрывом.
- сланцы должны быть глубже 600 м, т.е. минимальной глубины для гидроразрыва пласта.
- сланцы должны быть достаточно глубокими, чтобы большие объемы газа могли быть сжаты и удержаны в сланцах, т.
- коренная порода имела благоприятное геологическое развитие, которое удерживало газ от исчезновения, например, в связи со складчатостью горных цепей, движением разломов и поднятием.
Многие сланцевые районы, отвечающие этим требованиям, расположены в горных районах, густонаселенных районах или в морских районах, что делает их разработку невозможной.
В целом это означает, что большинство темных сланцев либо не содержат газа, либо непригодны для разработки сланцевого газа.
Биогенный газ
Биогенный газ образуется в богатых органикой сланцах или отложениях на глубине коренных пород до одной или нескольких сотен метров. В этом случае коренная порода не нагревается более чем примерно до 50 градусов, и образовавшийся газ накапливается только в свободной форме в порах коренной породы и не так прочно удерживается в сланце, как термически сформированный сланцевый газ. Газ обычно также состоит из высокой доли сероводорода и азота в дополнение к метану.
Накопление биогенного сланцевого газа требует естественного снабжения порами, трещинами, пустотами в породе и плотной вышележащей породой. Объем газа по отношению к объему горной массы также значительно меньше из-за поверхностного залегания биогенного газа, так как в этом случае газ не так сжат, как его более глубокий вариант. Залежи биогенного газа можно эксплуатировать с помощью обычного бурения без какого-либо гидроразрыва пласта.
Есть ли потенциал добычи сланцевого газа в Швеции?
В Швеции темные сланцы кембрийского возраста, известные как квасцовые сланцы, встречаются в некоторых частях Сконе, Вестергётланда, Эстергётланда, Нэрке, Эланда, горной цепи и в южной части Балтийского моря. За исключением Сконе и южной части Балтийского моря, квасцовый сланец находится относительно поверхностно в коренных породах, самое большее на глубине до нескольких сотен метров.
Квасцовый сланец — это сланец, обладающий большинством свойств, необходимых для того, чтобы он мог содержать газ.
В границах Швеции только в некоторых частях ее ареала распространения в Сконе сланцы находятся на подходящей глубине, имеют достаточно высокую термическую зрелость, высокое содержание органических веществ и толщину, что делает их пригодными для разведки. Однако на коренную породу в Сконе повлияли крупные движения разломов, что означает, что газ в сланцах, вероятно, не сохранился. Бурение, проведенное Shell в Сконе в 2011 году, подтверждает, что сланцы не содержали пригодных для эксплуатации количеств газа.
Газ, обнаруженный в алюмосланцевых районах Эстергётланда, Вестергётланда, Нэрке и Эланда, состоит из биогенного газа. На местном уровне этот сланец может содержать извлекаемое количество газа, но с международной точки зрения речь идет о небольших объемах. Сланец встречается в этих районах на глубине от 0 до 120 метров и имеет максимальную мощность около 20 метров.
На равнине Остгота газ выходит из-под земли через трещины и системы трещин, в основном в карьерах, где грунтовые воды больше не служат барьером.
Газ, поступающий из алюмоземистых сланцев, также в значительной степени аккумулируется в кембрийских песчаниках. В 19 веке в этом районе было пробурено несколько скважин.30 с. Из одного из них, пробуренного в 1934 г. в нескольких километрах от Вадстены (Броби), можно было получать 60 м³ газа в день в течение нескольких месяцев. Помимо метана, газ содержит высокие концентрации азота и, по крайней мере, в одной пробной скважине (Granlund) также были обнаружены значительные количества токсичного сероводорода (Westergård, 1940).
По сравнению с другими странами Европы, такими как Польша, потенциал добычи сланцевого газа в Швеции оценивается как очень небольшой, особенно в отношении глубоководного сланцевого газа. Анализ квасцового сланца в Сконе показал, что органический материал перезрел, в результате чего сланец не содержит извлекаемого газа.
В дополнение к квасцовым сланцам на тех же участках, хотя и в коренных породах ордовика и силура, также имеются темные сланцы, которые могут содержать сланцевый газ.
Однако в этих более молодых сланцах содержание органических веществ значительно ниже по сравнению с квасцовыми сланцами.
На появление квасцового сланца в шведской горной цепи повлияло формирование каледонской горной цепи, что, весьма вероятно, привело к тому, что сланцы потеряли содержание сланцевого газа. Кроме того, сланцы недостаточно мощные, чтобы их можно было разрабатывать.
Как добывают сланцевый газ?
Газ в сланцах удерживается частично органическими частицами и глинистыми минералами, а частично микроскопическими порами в виде свободного газа и в растворе вместе с пластовой водой (водой, содержащейся в порах и трещинах осадочной породы) и битумом или нефтью. Тот факт, что сланцы на больших глубинах относительно плотны и имеют низкую проницаемость, очень затрудняет добычу из них газа.
Чтобы увеличить приток газа к скважинам, в скважине используется высокое давление воды для разрушения сланца и создания трещин вокруг скважины, по которым может течь газ.
Этот метод называется гидроразрывом пласта и используется только на глубинах более 1000 метров. Он также известен как фрекинг. В связи с гидроразрывом вводят кварцевый песок, чтобы держать трещины открытыми. Кроме песка и воды вводят около 1% химических добавок для снижения трения в трещинах. ГРП также требует больших объемов воды.
Скважины, пробуренные для добычи сланцевого газа, часто более или менее горизонтальны в газоносных сланцах. Количество скважин варьируется в зависимости от газосодержания, плотности коренных пород и глубины. С каждой буровой площадки можно пробурить несколько скважин, наклоненных горизонтально в сланце. Обычно требуется намного больше скважин, чем при традиционной добыче газа.
Во многих случаях биогенный сланцевый газ можно добывать без гидроразрыва пласта или стимуляции ствола скважины, поскольку поверхностные сланцы содержат больше естественных открытых трещин.
Каковы риски добычи сланцевого газа?
Наибольшие риски, связанные с добычей сланцевого газа:
- Гидравлический разрыв пласта может вызвать вибрации, которые создают трещины в коренных породах, что, в свою очередь, приводит к повреждению близлежащих резервуаров и объектов подземных вод.
- Что грунтовые воды могут быть загрязнены, а давление и уровень грунтовых вод могут измениться.
- Воздействие на почву в связи с бурением и добычей.
- Утечка химикатов в связи с гидроразрывом пласта.
- Буровые установки вызывают шум и транспортную деятельность.
- Утечка метана из скважин, трубопроводов, клапанов и т. д. Исследования, проведенные в США, показывают, что несколько процентов добываемого газа утекает в атмосферу.
Разрешения на разведку сланца
В Швеции исследования в соответствии с Законом о полезных ископаемых и Экологическим кодексом требуются как для разведки, так и для добычи сланцевого газа. Закон о полезных ископаемых налагает особые требования в отношении доступа к техническим знаниям и финансовым ресурсам для тех, кто желает разведывать и добывать газ.
Заявки на получение разрешений в соответствии с Законом о полезных ископаемых подаются в Горную инспекцию Швеции, на веб-сайте которой содержится дополнительная информация о процедурах получения разрешений.
По состоянию на декабрь 2012 года в Швеции имеется семнадцать разрешений на разведку в соответствии с Законом о полезных ископаемых, которые прямо относятся к газу в алюмосланцевых районах. Пять из них находятся на Эланде, а остальные двенадцать — в графстве Эстергётланд. Существуют также дополнительные разрешения, разрешающие разведку алюмосланцевых сланцев в целом. В одном случае была выдана концессия на разработку (право на добычу). Это касается района, расположенного в муниципалитетах Мьёльбю и Мотала, обозначенного как Tornby K nr 2. Добыча в этом районе в настоящее время не рассматривается.
Веб-сайт Горной инспекции Швеции (новое окно)
Где в Европе больше всего месторождений?
Крупнейшие предполагаемые запасы сланцевого газа в Европе находятся в Польше. По оценкам, поставки также существуют в странах Центральной Европы, таких как Германия, Голландия и Бельгия, а также в Соединенном Королевстве. Франция и Болгария приняли законы против гидроразрыва пласта, и другие страны могут последовать их примеру.
Дания недавно провела исследование потенциала использования алюминиевых сланцев в качестве источника газа, и в настоящее время готовятся два разрешения на бурение в Зеландии и Ютландии.
Подробнее читайте в Геологической службе Дании и Гренландии (GEUS) (новое окно)
По-прежнему существует значительная неопределенность в отношении потенциала сланцевого газа в Европе. Часто не хватает объективных оценок.
ЕС и сланцевый газ
В настоящее время ЕС проводит расследование значения сланцевого газа и рисков, связанных с потенциальной добычей, особенно в отношении гидроразрыва пласта. В настоящее время ведется работа по разработке четких рамок, регулирующих управление национальными разрешениями и надзор за добычей сланцевого газа.
Sources
Skiffergas och biogen gas i alunskiffern i Sverige, forekomst och geologiska förutsättningar – en översikt. Отчет SGU 2014:19 (pdf на шведском языке, новое окно)
AEA Technology plc, 2012: Помощь в выявлении потенциальных рисков для окружающей среды и здоровья человека, возникающих в результате операций по добыче углеводородов с использованием гидроразрыва пласта в Европе.