Добыча сланцевого газа

Всего существует две базовых технологии, применяемые для добычи сланцевого газа. Самой популярной из них является Hydraulic fracturing – технология так называемого гидравлического разрыва пластов. Суть данной технологии заключается в введение под чрезвычайно высоким уровнем давления химической смеси в газоносные породы. Давление в 500-1500 атмосфер становится причиной образования микроскопических трещин, через которые и вырывается сланцевый газ.

При помощи всей этой системы трещин происходит связь продуктивных частей пласта со скважиной. Чтобы при снижении давления газа со временем трещины не смыкались, в состав химического раствора, используемого в техпроцессе, добавляют крупнозернистый песок. При этом радиус трещин в некоторых случаях достигает десятков метров.

От того, какими физическими свойствами обладает химический раствор, зависит протекание процесса разрыва. Одним из главных параметров является вязкость химического раствора. Для того, чтобы уменьшить давление разрыва, требуется, чтобы химический состав был фильтрующимся. Для того, чтобы химическая смесь приобрела необходимые характеристики, в ее состав включают соответствующие добавки.

Сланцевый газ. Последствия

Основными компонентами углеводородных жидкостей, которые применяются при разрыве пластов в качестве загустителей химсостава, используются следующие:

• соль органических кислот,
• коллоидные и восокомолекулярные нефтяные соединения (нефтяной гудрон и ряд других отходов нефтепереработки).

Высокую пенконесущую способность и значительную вязкость придает химическому раствору добавление кроме применения компонентов на углеводородной основе, еще и некоторых видов нефти, нефте-кислотных и керосино-кислотных эмульсий. Все эти компоненты применяют в качестве компонентов химических жидкостей разрыва и в качестве песконосителей в процессе разрыва пластов. Жидкости для разрыва пластов, подготовленные на углеводородной основе со временем приводит к значительному снижению у пород проницаемости для воды, поскольку в породах образуется смесь углеводородов с водой как результат технологии, по которой добывается сланцевый газ. Последствия добычи газа весьма плачевны для экологии. Чтобы избежать таких негативных последствий в водонагнетательных скважинах для разрыва пластов используют загущенную воду. В качестве загустителя используется сульфид-спиртовая борда (ССБ), а также ряд других производных целлюлозы, отличительной особенностью которых является способность растворяться в воде.

Однако главной проблемой является тот факт, что жидкости, которые используются при гидравлическом разрыве пластов, являются сильнейшими канцерогенами. Когда химические реагенты, используемые для гидравлического разрыва, попадают пласты, где находится артезианская вода, используемая для питья, это может стать причиной уничтожения всего живого в радиусе добычи сланцевого газа. Последствия, скажем так, мало радуют тех, кто живет неподалеку от места добычи.

Залежи сланцевого газа

Поскольку добыча сланцевого газа подразумевает использование значительного количества химикатов, смешивающихся с песком и водой, такая технология таит в себе основную опасность для экологии. Так как на одной территории операция гидроразрыва повторяется ежегодно до 10 раз, то в результате порода пропитывается химической смесью, что в свою очередь приводит к загрязнению не только обширных территорий, но и даже грунтовых вод. 

Во многих цивилизованных государствах добыча сланцевого газа, последствия которой являются губительными для экологии, находится под запретом. Например, в США в штате Нью-Йорк имеются залежи сланцевого газа, однако его добыча не ведется из экологических соображений. Европейские страны еще более серьезно относятся к охране экологии. Тут добыча сланцевого газа практически не распространена. По мнению современных российских ученых в будущем не обойтись без добычи сланцевого газа, однако этот процесс будет связан с громкими экологическими скандалами.

Во Франции за проведение гидроразрывов введена уголовная ответственность. В США в штате Нью-Йорк на гидроразрыв введен мораторий. Под запретом данный техпроцесс находится и в Северной Рейн-Вестфалии и на землях, именуемых как Нижняя Саксония (ФРГ). Такие запреты связаны с тем, что технология добычи сланцевого газа неминуемо приводит к нанесению вреда экологии. 

Сланцевый газ на Украине

Как ни прискорбно это осознавать, но вероятной причиной трагического развития последних событий на Украине, является банальная борьба за ресурсы. Вопрос скорее всего даже не во власти, хотя куда уж без нее, а в том, кому будет разрешено убивать экологию и без того многострадальной Украины. Кому-то мало последствий Чернобыля, теперь пришла очередь взяться за залежи сланцевого газа. Сланцевый газ на Украине есть, и это привлекает внимание тех, кто на нем готов заработать. И плевать они хотели на экологию – это следует понимать.

О том, какие добыча сланцевого газа последствия имеет недавно рассказал Вильям Задорский – один из профессоров Украинского государственного химико-технологического университета. Он рассказал о тех последствиях, которых следуют ожидать в случае, когда сланцевый газ в Славянске начнут добывать по технологии гидравлического разрыва пластов. Заметим, что тендер на добычу сланцевого газа на Украине среди зарубежных компаний уже проведен, те, кто будет заниматься его добычей уже определены.

Месторождения сланцевого газа

Разработка месторождений сланцевого газа на Украине приведет к следующим последствиям:

• Произойдет заражение грунтовых вод, поскольку в артезианскую воду неминуемо попадут химические реактивы, применяемые для гидроразрыва;
• Начнутся разрушительные процессы в самой почве и в грунте в целом. Не исключено даже, что будет иметь место сейсмическая нестабильность и землетрясения;
• Произойдет загрязнение воздуха, поскольку будет иметь место выброс в атмосферу углеводородов, а также 369 веществ, более половины из которых являются токсичными;
• В местах, где будет проводиться гидроразрыв будет наблюдаться проседание почвы.

Когда осуществляется гидроразрыв пласта, мощные насосные станции закачивают так называемую «жидкость разрыва» (вода, а в иногда это может быть гель или кислота). Чтобы трещины поддерживались в открытом состоянии технология предусматривает использование в терригенных коллекторах расклинивающих агентов-проппантов, в карбонатных – кислоту, разъедающую стенки созданных трещин. Загрязнение водоносных слоев происходит по причине попадания в них этих агрессивных веществ.

Что касается проседания почвы, то через некоторое время после гидроразрыва почва может просесть на более чем десять метров. По мнению экспертов трещины от гидроразрыва имеют тенденцию распространения вверх. При этом возрастает риск загрязнения метаном или закачиваемой жидкостью грунтовых вод.