Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 5(175)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Энергетика
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4
ПРОБЛЕМЫ ДОБЫЧИ СЛАНЦЕВОГО ГАЗА
PROBLEMS OF SHALE GAS PRODUCTION
Anastasia Rogotneva
student, Department of Geology and Petroleum Engineering, Technical Oil and Gas Institute, Sakhalin State University,
Russia, Yuzhno-Sakhalinsk
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассматриваются основные проблемы разработки месторождений горючих сланцев.
ABSTRACT
The work reveals main problems of development of gas shale deposits.
Ключевые слова: сланцевый газ; добыча сланцевого газа.
Keywords: shale gas; shale gas production.
Актуальными остаются поиски новых источников топлива. Достаточно большое внимание на сегодняшний день на мировом энергетическом рынке уделяется сланцевой промышленности, как достаточно перспективному направлению развития, но вызывающему много международных споров.
Почему же разработка сланцевых месторождений вызывает столько противоречий?
Рисунок 1. Запасы сланцевого газа в мире
Сланцевый газ является природным газом, добываемым из горючих сланцев и уплотненных песчаников. Такие породы обладают низкой проницаемостью, достаточно хрупки и трещиноваты. В отличие от обычных глинистых сланцев горючие сланцы содержат органическое вещество – кероген. Содержание керогена является качественным показателем газовой эффективности сланца. К наиболее термически зрелым относят месторождения «сухого газа» с керогеном. При оценке месторождений нужно понимать, что объем доступного газа в сланцевом слое прямо пропорционален мощности толщи. Однако, природный газ из таких коллекторов не подлежит изъятию традиционными способами. [1]
Сложность добычи сланцевого газа и экологические последствия такой добычи можно назвать одними из основных проблем. Предполагается использование технологии гидроразрыва пласта в горизонтальных скважинах. Такая технология не исключает возможность роста сейсмической активности в районе добычи в связи с изменением структуры недр, также не исключает риски загрязнения грунтовых вод, поверхностных вод и почв, выброса газа в атмосферу.
Технология требует больших запасов воды. Например, для одного ГРП используется до 20000 тонн смеси воды, песка и химикатов. На одну скважину в год ГРП может проводиться около 10 раз и больше для поддержания притока. Вблизи месторождений скапливаются большие объемы отработанной загрязненной химическими веществами воды, которая наносит серьезный экологический вред, попадая в почву. Добыча сланцевого газа приводит к загрязнению грунтовых вод через геологические разломы опасными веществами. Высока вероятность и загрязнения токсичными и радиоактивными веществами, которые будут выноситься на поверхность в результате добычи газа. В сентябре 2014 года в водозаборной скважине сланцевого месторождения Барнетт-Шейл, одного из самых крупных газовых хранилищ Техаса, было обнаружено небезопасное количество мышьяка. [2] Таким образом, добыча сланцевого газа негативно сказывается на грунтовых и поверхностных водах, что является серьезной проблемой данной отрасли.
Частое проведение ГРП может привести к возникновению низко-магнитудных землетрясений. Сам процесс ГРП сопровождается большим количеством микросейсмических событий, обнаружить следы которых на поверхности практически невозможно. Так, например, при исследованиях в результате проведения ГРП сейсмометры обнаруживают порядка 1000 землетрясений около 1-2 баллов по шкале Рихтера. [3] Но даже такие незначительные землетрясения могут нести в себе серьезную угрозу для структуры недр.
Были случаи, когда фиксировались выбросы газа в атмосферу в результате буровых работ на газосланцевом месторождении в Пенсильвании и Западной Вирджинии. Операторы в Пенсильвании сообщили, что выброс
произошел, потому что противовыбросовое оборудование не было рассчитано на такое высокое давление. В Западной Вирджинии, по сообщениям буровиков, не было установлено противовыбросовое оборудование, когда они столкнулись с карманом метана в заброшенной угольной шахте на глубине порядка 300 метров. [3] Подобные случаи не только предупреждают о значительной опасности разработки газосланцевых месторождений, но и привлекают внимание к проблеме квалификации работающего на месторождении персонала.
И наконец затраты на разработку и добычу сланцевых месторождений с применением имеющихся технологий в несколько раз превышают стоимость добычи газа традиционным способом.
Говорить о добыче и перспективах разработки сланцевого газа в России пока не представляется возможным. Запасы ценного ресурса до конца не оценены. "«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" – сообщил холдинг. [4]
Список литературы:
- Геришa Д.П., Кочнева О.Е. Перспективы и проблемы, связанные с разработкой и добычей сланцевого газа // Вестник Пермского университета. – 2014. – №14(25). – С. 85–89.
- ИА «Девон» // Чем опасна сланцевая нефте- и газодобыча для экологии. – 2017. — [электронный ресурс] — Режим доступа. — https://nangs.org/news/ecology/chem-opasna-slantsevaya-nefte-i-gazodobycha-dlya-ekologii (дата обращения: 09.02.2022)
- Сорокин Н.С., Горячев А.А. // «Основные проблемы и перспективы добычи сланцевого газа». — 2012. — [электронный ресурс] — Режим доступа. — https://www.eriras.ru/files/Sorokin_Goryachev_OEPEE_slanec.pdf (дата обращения: 09.02.2022)
- ТАСС // «Газпром» не планирует добывать "грязный" сланцевый газ. – 2021. — [электронный ресурс] — Режим доступа. — https://tass.ru/ekonomika/13002119 (дата обращения: 09.02.2022)
Оставить комментарий