Diavolul nu este atât de înfricoșător: ce trebuie să știți despre tehnologia de fracturare hidraulică? Ce este bun pentru un rus, apoi fracking pentru restul. Caracteristici ale fracturării hidraulice pentru gresii compactate.

Timp de 65 de ani, fracturarea hidraulică a fost doar una dintre metodele cunoscute de stimulare a producției de hidrocarburi, nu a avut o semnificație atât de rezonantă pe care a dobândit-o în ultimii ani în Europa și Ucraina și este acum indisolubil legată de producția de gaze de șist. Cu toate acestea, această tehnologie era cunoscută pe teritoriul fostei URSS cu mult înainte de începerea producției comerciale de gaze de șist în Statele Unite la începutul acestui secol. În spațiul post-sovietic, Rusia este liderul în utilizarea fracturării hidraulice, cedând poziții în numărul de operațiuni doar Statelor Unite - la scară globală.

Surprinzător, dar adevărat: astăzi fracturarea hidraulică este interzisă doar în acele țări în care nu se produce gaze în principiu: Franța, Republica Cehă, Bulgaria. Printr-o „coincidență” ciudată a circumstanțelor, Federația Rusă este principalul furnizor de gaze pentru aceste țări. Cu Ucraina, este o poveste diferită: țara extrage ~ 20 miliarde de metri cubi de gaz pe an (asigurând ~ 40% din cerere) și datorită prezenței rezervelor, planurilor și proiectelor pentru producția de gaze din surse neconvenționale ( gresie, șist, cusături de cărbune etc.) reduc dependența de gaz de Gazprom.

De mulți ani Rusia a fost un furnizor monopolist de gaze pentru Ucraina, care dezvoltă acum proiecte de diversificare a aprovizionării cu gaze, incl. datorită extragerii gazelor de șist în câmpurile domestice. Numai în ultimii doi ani, datorită economiei și eficienței energetice, Ucraina a reușit să reducă semnificativ (de la 40 la 30 miliarde de metri cubi) importurile de gaze rusești, în timp ce creșterea propriei producții este văzută ca o modalitate eficientă de a scăpa de excesiv dependența de gaz de Gazprom ...

Datorită reducerii volumului importurilor de gaze rusești în Ucraina, astfel de inițiative ale țării nu trezesc în mod firesc optimism în rândul monopolului rusesc al gazelor, care își pierde deja pozițiile pe piața europeană a gazului din cauza revoluției de șist din Statele Unite. . Rusia nu are încă planuri să-și caute gazul de șist, dar nu se opune explorării posibilității producției de petrol de șist, folosind încă pe scară largă fracturarea hidraulică în câmpurile sale petroliere.

Gaz de șist: poziția Gazprom

După rezultatele evident pozitive ale Statelor Unite, când s-au obținut volume suplimentare semnificative de gaz tocmai datorită dezvoltării șistului (în 2009 s-au produs 67 miliarde de metri cubi de gaz de șist, adică ~ 11,3% din producția totală de gaz din Statele Unite ale Americii), „Gazprom a început să monitorizeze dezvoltarea industriei gazelor de șist. Acum, anual, în al patrulea trimestru, monopolul publică un raport de monitorizare pentru această industrie.

În toamna anului 2010, conform rezultatelor primului an de monitorizare, a devenit cunoscut faptul că Gazprom are propriile tehnologii, similare cu cele utilizate în producția de gaze de șist, și le-a folosit în producția de cărbune din Kuzbass (Gazprom, 29 octombrie , 2010 http: / /www.gazprom.ru/press/news/2010/october/article104865/).
Comunicatul din 2011 a indicat faptul că monopolul gazelor rusești studiază tema șistului pe piețele regionale, iar în 2012, Gazprom s-a concentrat pe experiența negativă a acestei industrii în Europa, în special, a declarat că a emis interdicții în mai multe țări.

„… Gazprom are propriile sale tehnologii pentru dezvoltarea gazelor de șist…”, - spune Igor Yusufov, membru al Consiliului de Administrație al Gazprom, fondator al Fondului pentru Energie, fost ministru al Energiei din Rusia în 2001-2004. (Articolul „Gazul de șist este o afacere care produce pierderi și un lucru foarte dăunător pentru mediu”, 25 aprilie 2013). Cu toate acestea, Gazprom nu vede necesitatea dezvoltării propriilor formațiuni de șist. credem că 28 de miliarde de metri cubi de gaz natural în bilanțul companiei sunt suficiente timp de decenii pentru a satisface nevoile interne ale economiei rusești și pentru a-și îndeplini obligațiile față de partenerii din CSI și din străinătate.

Astfel, Rusia nu are încă o nevoie strategică de a se baza pe gazul de șist, în special în fața excesului de producție de gaze naturale și a scăderii catastrofale a volumului de aprovizionare în străinătate. Cu toate acestea, în special, achiziția recentă a TNK-BP de către Rosneft, potrivit unor geologi ucraineni, se datorează în primul rând intereselor strategice de achiziție a tehnologiilor realizate de TNK-BP în producția de hidrocarburi greu de recuperat, incl. resurse neconvenționale de gaze.

În același timp, fracturarea hidraulică este dezvoltată pe scară largă de companiile petroliere rusești, inclusiv Gazprom Neft (fostă Sibneft), o filială a Gazprom, unde deține 95,68% din acțiuni.
În special, la 8 aprilie 2013, Gazprom Neft și Royal Dutch Shell plc au semnat un Memorandum de confirmare a Acordului general de parteneriat în explorarea și producția de ulei de șist. Părțile vor înființa o întreprindere comună care se va angaja în noi proiecte pentru explorarea și dezvoltarea șistului petrolier în regiunea autonomă Khanty-Mansiysk

Fracturarea hidraulică este o tehnologie care asigură conducerea Rusiei pe piața mondială a petrolului

Rusia folosește pe scară largă fracturarea hidraulică pentru producția de petrol (gazul curge încă de la sine), mai mult decât atât, doar Statele Unite folosesc mai mult fracturarea hidraulică, iar Rusia se încadrează pe locul doi în lume. Până în prezent, nu există mari probleme cu producția de gaz, dar nu totul este atât de bun cu petrolul. Laurii liderului îndelungat în producția de petrol par să bântuie Rusia, care încearcă de câțiva ani să impună rivalitate Arabiei Saudite. În ultimii ani, acest lucru a fost realizat fragmentar, precum și pe baza rezultatelor lunilor individuale (Fig. 1).

În ciuda prețului mondial ridicat, petrolul, ca principală resursă energetică în bilanțul energetic global (petrol - 33%, cărbune - 30%, gaz - 24%), încă concurează cu prețurile prohibitiv de ridicate pentru gazul rusesc. Rusia continuă să folosească legarea propriilor prețuri la gaz de coșul de produse petroliere, dar acest lucru devine deja un caz mai special, din moment ce multe țări se îndepărtează de această legătură, acordând prioritate tranzacționării în centre specializate în tranzacționarea gazelor (schimb, hub-uri).

Doar prin utilizarea fracturării hidraulice în mai multe etape și a tehnologiei de forare orizontală, Rusia reușește în continuare să crească producția de petrol. Acestea sunt aceleași tehnologii pe care Statele Unite le utilizează pentru a extrage gazul de șist și petrolul.

Companiile rusești efectuează până acum fracturarea hidraulică în 8 etape, în timp ce companiile occidentale - până la 40 de etape, realizează în medie 20 de etape. În iulie 2013, compania americană NCS Oilfield Services a efectuat o fracturare hidraulică în 60 de etape pe o fântână din Canada, care a devenit un nou record. În ceea ce privește rezervele de petrol, Rusia ocupă locul 8 în lume, în spatele mai multor țări OPEC și Canada. Rezervele de petrol dovedite ale Rusiei sunt de 3-4 ori mai puține (Fig. 2) decât cea din Arabia Saudită, lider mondial în producția de petrol, dar, în ciuda acestui fapt, Rusia extrage volume din subsol comparabile cu cele ale Regatului. Cea mai mare parte a petrolului produs este exportat, ceea ce oferă o pondere semnificativă din veniturile financiare ale țării.

Având în vedere posibilitățile și condițiile în mod evident diferite ale producției de petrol, cursa pentru leadership între Arabia Saudită și Federația Rusă continuă. De aceea, companiile rusești de vârf, incl. Întreprinderile Gazprom, din industria petrolieră, elaborează și îmbunătățesc metodele de creștere (intensificare) a producției de hidrocarburi, inclusiv fracturarea hidraulică (sau ceea ce se numește fracking).

Fracturarea hidraulică se deplasează în toată Rusia

„... Rusia este unul dintre cei mai mari consumatori de servicii de fracturare hidraulică atât pentru stimularea producției de petrol, cât și pentru îmbunătățirea recuperării petrolului”, - Gazprom Neft, 5.12.2012.

Din 1985, s-au creat companii specializate în Rusia, care ulterior au efectuat anual mii de operațiuni de fracturare hidraulică. Pentru majoritatea puțurilor dezvoltate, fracturarea hidraulică a devenit o parte necesară a procesului de producție a uleiului. Fracturarea hidraulică este utilizată cel mai eficient în puțurile rusești cu rezervoare caracterizate printr-o permeabilitate redusă. Foarte des, numai datorită utilizării fracturării hidraulice este posibil să se atingă un nivel profitabil de producție a puțului. În Siberia, se efectuează anual 500 de operațiuni de sondă. Chiar și la începutul anului 2005, mai mult de 40% din rezervele pentru producția de petrol din Rusia erau situate în rezervoare cu permeabilitate redusă, iar în viitor se aștepta să crească la 70%. Prin urmare, s-a acordat multă atenție perspectivelor de utilizare a fracturării hidraulice. (Yu.D. Kachmar, V.M. Svitlitskiy și alții. "Intensificarea refluxului de carbohidrați în regiunea Sverdlovsk." - Lviv, 2005. - 414 pagini)

În trecutul recent, companiile petroliere private Yukos și Sibneft au folosit fracturarea hidraulică în câmpurile lor, dar aceste informații nu erau disponibile comunității internaționale generale.
În martie 2013, la conferința CERA Week (Houston, Texas, SUA), companiile petroliere rusești au povestit lumii despre realizările lor și despre planurile lor de a utiliza fracturarea hidraulică pentru a crește producția pe câmpurile vechi. În special, companiile petroliere au raportat:
În următorii trei ani, Gazprom Neft, împreună cu Shell, vor începe să dezvolte straturi, un câmp similar în structura sa geologică cu câmpul de șist Bakken (SUA). Rosneft și Exxon Mobil vor participa, de asemenea, la proiect;
În 2013, Rosneft intenționează să aplice fracturarea hidraulică la 50 de sonde (în 2012 - la 3); Până în 2011, Lukoil nu a folosit fracturarea hidraulică, dar până la începutul anului 2013 compania avea deja 215 de puțuri orizontale, iar în trei ani numărul acestora va fi mărit la 450;

În sursele deschise, nu este dificil să se găsească cifre mai impresionante pentru utilizarea fracturării hidraulice de către companiile petroliere rusești.

În 2012, NK Gazprom Neft a forat 68 de puțuri orizontale, 19 dintre ele folosind fracturarea hidraulică în mai multe etape (până la 6 trepte). Până în 2013, Gazprom Neft a finalizat deja 2,5 mii de lucrări de fracturare hidraulică. ~ 500 de operațiuni de fracturare hidraulică sunt efectuate anual, iar compania nu intenționează să reducă încă această cifră.

Pentru 2013, a fost planificată forarea a 120 de puțuri, incl. 70 cu fracturare hidraulică în mai multe etape. Pe 10 iulie 2013, Gazprom Neft a efectuat prima fracturare hidraulică în 8 etape la câmpul de condensat de petrol și gaze Vyngapurovskoye. Poziția celei mai mari companii petroliere din Rusia în ceea ce privește fracturarea hidraulică devine clară din discursul președintelui Rosneft, II Sechin, la conferința CERA Week de la Houston, Texas, pe 6 martie 2013.

„... Rosneft se străduiește să devină o companie de tehnologie. În producție, folosim deja în mod activ metode precum fracturarea hidraulică în mai multe etape în combinație cu forarea orizontală. Specificul rezervoarelor noastre necesită dezvoltarea și adaptarea tehnologiilor de stimulare a rezervoarelor și conducem acest program astăzi cu participarea partenerilor de la Statoil și ExxonMobil. Specialiștii noștri folosesc pe scară largă forarea puțurilor orizontale cu acoperire verticală de până la 7 km, incl. pe raft și cu cabluri eficiente de până la 1 km în straturi de numai 3-4 metri grosime. Dezvoltarea depozitelor de carbonat cu permeabilitate redusă prin sondele orizontale, incl. multi-butoi ... ", - a remarcat I. Sechin.

În special, la începutul lunii noiembrie 2006 la câmpul petrolier Priobskoye, operat de LLC RN-Yuganskneftegaz (o filială a Rosneft, care a primit controlul asupra activului principal al YUKOS - Yuganskneftegaz), cu participarea specialiștilor de la Newco Well Service a fost efectuată cea mai mare fracturare hidraulică a unui rezervor de petrol din Rusia. Operațiunea a durat 7 ore și a fost transmisă în direct prin internet la biroul Yuganskneftegaz. Potrivit surselor deschise, până în mai 2012, Yuganskneftegaz a finalizat peste 10.000 de lucrări de fracturare hidraulică.

În 2009-2010. Rosneft a rămas cel mai mare client al companiilor de servicii pentru fracturarea hidraulică, iar în prezent se fac aproximativ 2 mii de fracturi hidraulice pe an, iar marea majoritate a puțurilor noi sunt puse în funcțiune după fracturarea hidraulică. NK TATNEFT intenționează să desfășoare 579 de lucrări de fracturare hidraulică în 2013 (376 în 2012). În prima jumătate a anului, Tatneft-RemService LLC a efectuat 309 operațiuni de fracturare hidraulică pentru Tatneft, adică cu 113 mai mult decât în ​​6 luni din 2012 (Oil of Russia, 31 iulie 2013)

Din raportul anual al NK Lukoil pentru 2012, se știe că compania utilizează în mod activ fracturarea hidraulică în activitatea sa. „În 2012, investițiile în metode de dezvoltare de înaltă tehnologie, cum ar fi forarea sondelor orizontale și fracturarea hidraulică, au permis Companiei să aducă rezerve suplimentare în dezvoltare în nordul Caspiei și în Republica Komi ...”

„Tehnologiile avansate ale NK Lukoil, introduse în 2012, includ forarea sondelor orizontale cu fracturare hidraulică în mai multe etape. În 2012, au fost puse în funcțiune 99 de puțuri cu fracturare în mai multe etape. Rata medie a producției de petrol - 43,5 tone / zi. Dacă în 2011 tehnologia de fracturare hidraulică cu mai multe etape a fost utilizată doar în Siberia de Vest, atunci în 2012 - pe câmpurile OOO LUKOIL-PERM, OOO LUKOIL-Komi .... „… În 2012, Lukoil Group a efectuat 5.605 operațiuni EOR (recuperare îmbunătățită a petrolului), care este cu 15% mai mare decât nivelul din 2011. În 2012, producția suplimentară datorată utilizării metodelor EOR în Rusia s-a ridicat la 23,1 milioane de tone. Cea mai mare parte a producției suplimentare (± 15,1 milioane de tone) a fost obținută prin metode fizice, în principal datorită fracturării hidraulice. "

„În 2012, la câmpurile Grupului au fost efectuate 867 de operațiuni de fracturare hidraulică, cu o creștere medie a producției de petrol de 8,1 tone pe zi. Aproape 8 milioane de tone de petrol au fost produse datorită altor metode EOR - hidrodinamice, termice, chimice, intensificarea producției. În 2012, a continuat introducerea activă a celor mai noi tehnologii chimice (au fost efectuate 1.602 operațiuni față de 1.417 în 2011) ”, raportează acționarii NK Lukoil.

Rezultatele, precum și planurile de lucru ale companiilor petroliere rusești, indică faptul că este puțin probabil să-și schimbe atitudinea față de fracturarea hidraulică în viitorul apropiat, datorită cărora sunt furnizate volume semnificative de producție de petrol. Utilizarea fracturării hidraulice se realizează activ în câmpurile de gaz, dar din motive evidente, informațiile despre aceasta sunt mai închise.

Utilizarea fracturării hidraulice în câmpurile de gaz din Rusia a fost raportată de partenerul pe termen lung al Gazprom, concernul german BASF. În special, au vorbit despre Achimgaz (o societate mixtă între Gazprom și Wintershall), care utilizează tehnologia de fracturare hidraulică în Urengoy: „... filiala noastră Wintershall, respectând standarde stricte de siguranță și mediu, folosește această tehnologie în producție de câteva decenii petrol și mai ales gaz în Rusia, Argentina, Olanda și Germania. Până în prezent, nu a existat niciun caz de poluare a apelor subterane ", - citat de Harald Schwager - membru al Comitetului Directorilor Executivi ai BASF SE responsabil de afacerea cu petrol și gaze - ziarul Frankfurter Allgemeine. Teza principală a BASF și a lui H. Schwager, în special: „... tehnologia fracking-ului va deveni larg răspândită în viitor în diferite părți ale lumii, aplicația sa activă va schimba serios sistemul de aprovizionare cu energie și prețurile la energie.”

Cine efectuează fracturarea hidraulică în Rusia

Serviciile de fracturare hidraulică din Rusia sunt furnizate în principal de companii de servicii specializate occidentale. Parcul (flota) de echipamente de fracturare hidraulică existente în Rusia aparține atât companiilor de servicii specializate, cât și diviziilor de servicii ale companiilor rusești de petrol și gaze. Cel mai mare număr de operațiuni de fracturare hidraulică sunt efectuate în Rusia de Trican Well Service, Surgutneftegaz, KATCO Oil, Schlumberger, CalFrac, TatRemService, MeKamiNeft, Weatherford, Halliburton și o serie de alte companii. În februarie 2013, Tatneft a achiziționat o nouă o flotă de fracturi hidraulice, care este produsă în Belarus sub licența companiei „americane” „NOV Fidmash” („Petrolul Rusiei”, 25.02.2013).

Abia la sfârșitul lunii mai 2013 au fost finalizate testele celor mai noi echipamente domestice pentru fracturarea hidraulică a rezervoarelor de petrol și gaze.

Utilizarea pe scară largă a fracturării hidraulice în câmpurile rusești de petrol și gaze a fost cel mai presant subiect al industriei din ultimii ani. Nevoia crescândă a companiilor ruse de fracturare hidraulică a fost prezisă de specialiști în urmă cu câțiva ani. Dezvoltarea unui complex tehnologic performant pentru fracturarea hidraulică a fost comandată de Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse în 2011 ca parte a programului țintă federal „Cercetare și dezvoltare în domeniile prioritare de dezvoltare a complexului științific și tehnologic al Rusia pentru 2007-2013 ".

Dezvoltările militare au stat la baza soluțiilor tehnice avansate. Productivitatea complexului de fracturare hidraulică este determinată de capacitatea unității de pompare, precum și de numărul de pompe implicate în procesul de fracturare hidraulică. Cea mai recentă tehnologie rusească de fracturare hidraulică folosește o centrală cu turbină cu gaz care dezvoltă o putere de până la 2250 CP. și capabil să o mențină mult timp. Motoare cu turbină cu gaz similare sunt instalate în tancurile rusești T80 și American Abrams.
Din 2013, consorțiul RFK, o asociație de întreprinderi rusești de construcție de mașini, condusă de Russian Fracturing Company LLC, se va angaja în producția în serie a complexelor de fracturare hidraulică de înaltă performanță. Astăzi, pe lângă PKB Avtomatika și Tikhoretsk Machine-Building Plant, consorțiul include grupul de fabricare a mașinilor PromSpetsService. Costul complexului mobil RFK este planificat în intervalul de 200-300 de milioane de ruble. (site-ul „RFK” http://www.fracturing.ru/newsblender.html)

Fracturarea hidraulică: de la „invenție utilă” la „metodă barbară”

În timp ce Rosneft este cel mai mare client al companiilor de servicii străine pentru fracturarea hidraulică, iar Lukoil - numește fracturarea hidraulică în mai multe etape - o tehnologie avansată - conducerea superioară a Rusiei trebuie să fie vicleană - distanțându-se de fractura hidraulică.

Motivul pentru aceasta este campania anti-șist desfășurată în vastitatea Europei și Ucrainei, unde fracturarea hidraulică este poziționată ca un tip de exploatare nesigură. Există o urmă rusă în sprijinul unei astfel de poziții, deși indirect. Acest lucru este cel mai evident în Bulgaria și Ucraina.

„Fracturarea hidraulică a fost o invenție rusă utilă, dar a devenit o metodă barbară de producție a petrolului” - conchide șeful Analizei de gaze din Europa de Est, Mihail Korchemkin, pe baza rezultatelor propriei sale cercetări: „Înainte de a deveni o„ metodă barbară ”a petrolului producție, această tehnologie a fost considerată o invenție rusă utilă, necesară modernizării și dezvoltării tehnice a economiei țării ”.

Baza acestei concluzii a fost poziția oficială a Rusiei: „... În ceea ce privește alte metode de extragere a petrolului în sine folosind fracturarea hidraulică și alte metode destul de barbare, înțelegeți la ce duce acest lucru, experții știu foarte bine acest lucru”, V. Putin a declarat în cadrul unei reuniuni a Comisiei privind strategia de dezvoltare a complexului de combustibili și energie și siguranța mediului, pe 13 februarie 2013.

În ce măsură această poziție se potrivește cu planurile companiilor petroliere rusești privind utilizarea în continuare a fracturării hidraulice în câmpurile rusești? Într-adevăr, fără utilizarea fracturării hidraulice în câmpurile sale, Rusia își va pierde poziția de lider mondial în producția de petrol și venituri bugetare, deoarece această metodă de intensificare a producției a permis mulți ani să conteste conducerea Arabiei Saudite.

O anumită diferență în pozițiile Federației Ruse și Ucrainei în ceea ce privește gazul de șist și fracturarea hidraulică ca metodă de producție a acestuia nu este evidentă imediat: Federația Rusă nu susține producția de gaz de șist, dar este în plină desfășurare aplicând fracturarea hidraulică în câmpurile sale petroliere. În Ucraina, producția de gaz de șist a primit o rezonanță, în principal din cauza temerilor de consecințele utilizării fracturării hidraulice, deși această metodă, precum și în Rusia, are o lungă istorie de aplicare. Este posibil ca, datorită metodei de fracturare hidraulică, în anii 80 ai secolului trecut, Ucraina să fi obținut rezultate fără precedent până acum în producția de gaze.

Alexander Laktionov
Specialist șef pentru cercetarea piețelor de energie, Energie inteligentă, dr.

Cercetătorii britanici au analizat metoda fracturării hidraulice (fracturarea hidraulică, o metodă de stimulare a lucrării puțurilor de petrol și gaze) din punctul de vedere al siguranței acesteia pentru mediu, economie și societate. Ca rezultat, metoda de fracturare hidraulică a fost plasată pe locul șapte în clasamentul celor nouă surse de energie. Poate că un studiu similar va fi realizat în America - în singura țară din lume în care metoda de fracturare hidraulică în producția de petrol este acum considerată una dintre principalele.

Nivel scăzut de securitate

Fracturarea hidraulică este un proces controversat în care apa, nisipul și substanțele chimice sunt injectate sub presiune ridicată în formațiune, rezultând fracturi care facilitează producția de petrol și / sau gaze.

Pentru a evalua implicațiile utilizării fracturării hidraulice în Marea Britanie, o echipă de oameni de știință de la Universitatea din Manchester a clasificat sursele de energie (printre care cărbune, vânt, lumina soarelui), evaluând siguranța lor din punct de vedere al mediului, economiei și societății. Oamenii de știință au plasat metoda fracturării hidraulice pe a șaptea poziție a ratingului.

Oamenii de știință raportează că, pentru ca metoda de fracturare hidraulică să fie la fel de sigură ca energia eoliană și solară, este necesar să se reducă impactul său negativ asupra mediului de până la 329 de ori.

Cercetătorii au făcut diferite prognoze pentru viitor și au stabilit că o situație în care metoda de fracturare hidraulică va reprezenta 1, mai degrabă decât 8% din energia electrică generată în Marea Britanie, este mai favorabilă.

Fracking în context

Oamenii de știință spun că majoritatea cercetărilor legate de fracturarea hidraulică vizează studierea impactului acesteia asupra mediului. Aceste studii sunt efectuate în principal în Statele Unite. Experții britanici susțin că aspectul socio-economic nu a fost suficient studiat. Ei numesc proiectul lor de cercetare primul care analizează impactul fracturării hidraulice asupra mediului, economiei și societății.

„Acest lucru ne permite să evaluăm siguranța utilizării metodei în ansamblu, fără a acorda toată atenția doar unui singur aspect precum traficul, zgomotul sau poluarea apei, care sunt discutate activ astăzi în studiul gazelor de șist”, a spus profesorul Adiza Azapadzhik la Universitatea din Manchester a declarat pentru The Independent.

În unele state, metoda de fracturare hidraulică este interzisă, iar în prezent America este singura țară care o folosește pe scară largă. Poate că studiul britanic va motiva experții americani să își desfășoare propria analiză. Dacă în America siguranța metodei de fracturare hidraulică este evaluată ca fiind scăzută, atunci factorii de decizie politică pot recurge la utilizarea unor surse de energie mai puțin periculoase.

Fracturarea hidraulică a unei cusături de cărbune pentru prima dată în URSS a fost efectuată în 1954 de către institutul rus „Promgaz” ca parte a lucrărilor de gazificare subterană a cărbunilor Donbass. Astăzi, fracturarea hidraulică este adesea utilizată de producătorii de stat și privați ca metodă de stimulare a producției de petrol și gaze. De exemplu, Rosneft efectuează în prezent aproximativ 2.000 de operații de fracturare hidraulică pe an. Fracturarea hidraulică este utilizată activ pentru extragerea metanului din cusăturile de cărbune (80% din puțuri), gazul compactat din gresie și gazul de șist.

Fracturarea hidraulică creează o fractură extrem de conductivă în formația țintă pentru a asigura fluxul de mineral produs până la fundul puțului. Fracturarea hidraulică este utilizată pentru a stimula puțurile de producție și pentru a crește injectivitatea puțurilor de injecție. În termeni simpli, fracturarea hidraulică este distrugerea unei roci prin presiunea ridicată a apei.

Cu ajutorul fracturării hidraulice, este adesea posibilă „reînvierea” sondelor de ralanti, unde operațiunile de producție prin metode tradiționale nu aduc rezultate. Metodele moderne de fracturare hidraulică sunt utilizate în dezvoltarea de noi rezervoare de petrol cu ​​rate de producție scăzute, ceea ce face ca dezvoltarea lor prin metode tradiționale să nu fie rentabilă. Recent, fracturarea hidraulică a început să fie utilizată pentru producerea gazului de șist și a gazului de gresie compactat.

Fracturarea hidraulică în timpul producției de ulei constă în alimentarea unui fluid de fracturare (gel, apă, acid) la un puț de petrol sub presiune ridicată. În acest caz, presiunea creată în timpul injecției fluidului trebuie să fie mai mare decât presiunea de fractură a formațiunii purtătoare de ulei. În rezervoarele terigene, se utilizează o proplantă (agent de sprijinire) pentru a menține o fractură deschisă, în rezervoarele de carbonat, se folosește un acid sau o proplantă.

În producția neconvențională de gaz, fracturarea hidraulică conectează porii rocilor strânse și permite eliberarea gazului natural. În același timp, un amestec special este pompat în fântână, 99% constând din apă și nisip și 1% din reactivi chimici (clorură de potasiu, gumă de guar, dezinfectanți, agenți pentru a preveni formarea depunerilor).

Prima fracturare hidraulică a fost efectuată în SUA în 1947 de Halliburton, care a folosit apa industrială ca fluid de fracturare și nisipul de râu ca agent de sprijin.

În prezent, compania Shell urmează să producă gaze de șist în volume industriale folosind metoda de fracturare hidraulică în zona cu gaz Yuzovskaya, situată în regiunile Donețk și Harkov din Ucraina.

Acest contract a fost semnat de guvernul ucrainean cu scopul de a rezolva problema energiei, care a fost pe ordinea de zi în ultimii ani, întrucât prețul gazului rusesc depășește 400 de dolari pe 1000 m3.

Cu toate acestea, de îndată ce viitorul proiect a început să prindă contur, au apărut imediat adversarii săi înflăcărați - au început să se răspândească în societate zvonuri despre viitoarele dezastre care ar fi cauzate de producția de gaze de șist, dificultăți tehnice, costuri ridicate de producție, perspective scăzute și ineficiență. Se pare că este o situație paradoxală: pe de o parte, Ucraina încearcă să-și rezolve problemele legate de gaz, pe de altă parte, opinia publică se opune unei astfel de decizii.

O analogie poate fi trasă cu John Hughes, după care este denumită zona purtătoare de gaz. Apoi, acum un secol și jumătate, Rusia țaristă s-a confruntat cu o dilemă: să creadă belgianul și să se bazeze pe geniul său sau să creadă presa galbenă, care l-a acuzat de toate păcatele muritoare. Oficialii au ales prima opțiune și, după cum a arătat istoria, nu au pierdut - până în 1917 societatea Novorossiysk din Yuzovka a furnizat cea mai mare parte a fierului brut, oțelului, cărbunelui și cocsului din țară.

Decanul Facultății de Mină și Geologie a Universității Naționale Tehnice din Donetsk, Artur Arkadyevich Karakozov, a clarificat oarecum situația actuală cu producția de gaze de șist în Donbass.

Expertul autoritar a spus că recent Shell, cu asistența British Council, a organizat un seminar pe baza unei universități din Donetsk pentru a explica nuanțele viitoarei producții de gaze de șist.

O situație similară a fost și în Marea Britanie, când opinia publică s-a îndreptat împotriva noilor tehnologii. Anterior, gazul de șist era produs folosind metode primitive - era forat un puț vertical obișnuit, în jurul căruia se făcea fracturarea hidraulică. Această tehnologie a făcut posibilă prelucrarea doar a unei mici părți a formațiunii care conține gaze. Pentru a crește recuperarea gazelor, în apropiere au fost forate numeroase fântâni, care au ucis pentru totdeauna ecologia din zonă.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei, geologii au învățat să îndoaie un puț inițial vertical, în timp ce este forat în adâncuri. Tehnologiile moderne permit, la o anumită adâncime, un puț inițial vertical să fie transferat într-unul complet orizontal, ceea ce face posibilă acoperirea unui volum mare de roci purtătoare de gaz. În timpul fracturării hidraulice, un astfel de puț produce mult mai mult gaz decât un puț vertical tradițional. Următorul pas a fost utilizarea tehnologiilor de forare cu cluster, când mai multe foraje cu secțiuni orizontale sunt realizate dintr-un puț vertical la adâncime. O astfel de fântână subterană profund ramificată înlocuiește zeci de fântâni verticale tradiționale. Petroliștii folosesc tehnologii similare de peste 30 de ani. Un alt lucru este că în fosta URSS și în întreaga lume, problema gazelor de șist nu era atât de acută, deoarece exista o abundență de petrol și gaze convenționale.

În acest moment, din păcate, există din ce în ce mai puțin gaz și petrol și devine din ce în ce mai dificil să le extrageți, ceea ce înseamnă mai scump. Prin urmare, în situația actuală, a devenit profitabil din punct de vedere economic aplicarea tehnologiilor dezvoltate pentru producția de gaze de șist. Dar, întrucât producția sa are propriile sale caracteristici, au apărut noi mijloace tehnice, materiale, sisteme telemetrice pentru monitorizarea și controlul forajului, care au făcut posibilă creșterea semnificativă a eficienței operațiunilor de forare.

Fracturarea hidraulică (fracturarea hidraulică, din engleză fracturarea hidraulică) este un proces integral de stimulare a sondelor în procesul de producție de petrol și gaze din rocile de șist.

Nu cu mult timp în urmă s-a vorbit mult despre fracturarea hidraulică și multe organizații s-au opus permisiunii de a efectua fracturarea hidraulică. Principalul argument împotriva fracturării hidraulice a fost teoria că fracturarea hidraulică poluează foarte puternic sursele subterane de apă dulce, până la punctul în care apa cu impurități de gaz începe să curgă de la robinet, care poate fi aprinsă, despre care, apropo, un videoclip a fost împușcat care a lovit în multe programe și comunicate de presă.

1. În primul rând, să ne dăm seama ce înseamnă fracturarea hidraulică. mulți nu știu acest lucru. În mod tradițional, petrolul și gazul au fost produse din roci nisipoase care sunt extrem de poroase. Petrolul din astfel de roci poate migra liber printre granulele de nisip către fântână. Pe de altă parte, rocile de șist au o porozitate foarte mică și conțin ulei în fracturi în cadrul formației de șist. Sarcina fracturării hidraulice este de a mări aceste fracturi (sau de a crea altele noi), oferind uleiului o cale mai liberă spre fântână. Pentru a face acest lucru, o soluție specială (care arată ca o carne jeleu) este injectată în stratul de șist saturat cu ulei sub presiune ridicată, constând din nisip, apă și aditivi chimici suplimentari. Sub presiunea ridicată a fluidului injectat, șistul formează noi fisuri și le extinde pe cele existente, iar nisipul (suportul) nu permite închiderea fisurilor, îmbunătățind astfel permeabilitatea rocilor. Există două tipuri de fracturare hidraulică - proppant (folosind nisip) și acid. Tipul de fracturare hidraulică este selectat pe baza geologiei formațiunii care este fracturată.

În dreapta, în fotografie - un bloc de distribuție, în stânga - remorci de pompare, apoi - fitinguri și o macara în spatele acestuia. Mașina de exploatare este în stânga, în spatele remorcilor. Ea poate fi văzută în alte fotografii.

2. Pentru fracturarea hidraulică, este necesar un număr destul de mare de tehnicieni și personal. Din punct de vedere tehnic, procesul este identic indiferent de compania care efectuează lucrările. O remorcă cu bloc colector este conectată la fitingurile sondei. Această remorcă este conectată la unități de pompare care injectează soluție de fracturare hidraulică în sondă. O instalație de amestecare este instalată în spatele stațiilor de pompare, lângă care este instalată o remorcă cu nisip și apă. Se instalează o stație de control pentru toată această economie. O macara și o mașină de tăiat sunt instalate pe partea opusă a armăturii.

Așa arată mixerul. Furtunurile care duc la acesta sunt liniile de conectare a apei.

3. Procesul de fracturare hidraulică începe în malaxor, unde sunt alimentate nisip și apă, precum și aditivi chimici. Toate acestea sunt amestecate la o anumită consistență, după care sunt alimentate către unitățile de pompare. La ieșirea unității de pompare, soluția de fracturare hidraulică intră în blocul de distribuție (acesta este ceva asemănător unui mixer comun pentru toate unitățile de pompare), după care soluția este trimisă la fântână. Procesul de fracturare hidraulică nu se realizează într-o singură abordare, ci se desfășoară în etape. Etapele sunt întocmite de o echipă de petrofizicieni pe baza exploatării acustice, de obicei dintr-o fântână deschisă, efectuată în timpul forării. În timpul fiecărei etape, echipa de exploatare plasează un dop în fântână, separând intervalul de fracturare de restul fântânii, apoi perforează intervalul. Apoi, intervalul este fracturat și ștecherul este îndepărtat. În noul interval, se pune un nou dop, se efectuează din nou perforația și un nou interval de fracturare. Procesul de fracturare poate dura de la câteva zile la câteva săptămâni, iar numărul de intervale poate fi de până la sute.

Pompe conectate la blocul colector. „Standul” din fundal este punctul de control al mixerului. Vederea opusă, din stand, se află în a doua fotografie.

Pompele utilizate în fracturarea hidraulică sunt echipate cu motoare diesel cu o capacitate de 1.000 până la 2.500 CP. Remorcile puternice de pompare sunt capabile să pompeze presiuni de până la 80 MPa, cu un debit de 5-6 barili pe minut. Numărul de pompe este calculat de aceiași petrofizicieni pe baza exploatării. Se calculează presiunea de rupere necesară, iar numărul stațiilor de pompare se calculează pe baza acestei presiuni. În timpul funcționării, numărul pompelor utilizate depășește întotdeauna numărul calculat. Fiecare pompă funcționează mai puțin intens decât este necesar. Acest lucru se face din două motive. În primul rând, acest lucru economisește semnificativ resursa pompelor și, în al doilea rând, dacă una dintre pompe cedează, este pur și simplu îndepărtată de linie, iar presiunea asupra celorlalte pompe crește ușor. Astfel, defectarea pompei nu afectează procesul de fracturare. Acest lucru este foarte important pentru că dacă procesul a început deja, oprirea este inacceptabilă.

5. Actuala tehnologie de fracturare hidraulică nu s-a născut ieri. Primele încercări de „fracturare hidraulică” au fost făcute încă din 1900. Încărcarea de nitroglicerină a fost coborâtă în puț și apoi detonată. În același timp, a fost testată stimularea puțului acid. Dar ambele metode, în ciuda nașterii timpurii, au durat foarte mult pentru a deveni perfecte. Brațul de fracturare hidraulic a fost obținut abia în anii 1950, odată cu dezvoltarea proppantului. Astăzi, metoda continuă să se îmbunătățească și să se îmbunătățească. Când fântâna este stimulată, viața sa este prelungită și debitul crește. În medie, creșterea debitului de petrol până la rata de producție estimată a puțului este de până la 10.000 de tone pe an. Apropo, fracturarea hidraulică se efectuează și pe puțurile verticale din gresie, deci este o greșeală să credem că procesul este acceptabil doar în rocile de șist și tocmai s-a născut. Astăzi, aproximativ jumătate din puțuri sunt supuse unei stimulări de fracturare hidraulică.

Vedere a blocului colector de la supapă. Apropo, mersul printre remorci și țevi este posibil doar în timpul exploatării, atunci când nu există presiune în sistemul de injecție. Oricine apare printre remorci cu pompe sau țevi în timpul operațiunilor de fracturare hidraulică este demis pe loc fără alte întrebări. Mai întâi siguranța.

Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea forajului orizontal, mulți oameni au început să se pronunțe împotriva stimulării puțurilor, deoarece Fracturarea hidraulică dăunează mediului. Au fost scrise o mulțime de lucrări, s-au filmat videoclipuri și s-au efectuat investigații. Dacă citiți toate aceste articole, atunci totul este ușor, dar acest lucru este doar la prima vedere, dar vom analiza mai detaliat detaliile.

Mașină de exploatare. Echipa colectează sarcinile și pregătește dopul pentru perforație.

Cel mai important argument împotriva fracturii hidraulice este poluarea chimică a apelor subterane. Ceea ce este inclus exact în soluție este secretul companiilor, dar unele elemente sunt încă dezvăluite și se află în surse publice deschise. Este suficient să consultați baza de date de fracturare hidraulică FrakFokus și puteți găsi compoziția generală a gelului (1, 2). 99% din gel este format din apă, doar procentul rămas este aditiv chimic. Proppantul în sine nu este inclus în calcul în acest caz, deoarece nu este lichid și este inofensiv. Deci, ce este inclus în procentul rămas? Și include - acid, element anticoroziv, amestec de frecare, adeziv și aditivi pentru vâscozitatea gelului. Pentru fiecare godeu, elementele din listă sunt selectate individual, pot fi de la 3 la 12 în total, încadrându-se în una dintre categoriile de mai sus. Într-adevăr, toate aceste elemente sunt toxice și inacceptabile pentru oameni. Exemple de aditivi specifici sunt, de exemplu: persulfat de amoniu, acid clorhidric, acid muriatic, etilen glicol.

8. Cum se pot ridica aceste substanțe chimice până la vârf ocolind capcanele de petrol? Răspunsul îl găsim în raportul Asociației pentru Protecția Mediului (3). Acest lucru se poate întâmpla fie din cauza exploziilor din fântâni, fie din cauza deversărilor în timpul fracturării hidraulice, fie din cauza deversărilor de bazine de recuperare, fie din cauza problemelor cu integritatea fântânilor. Primele trei motive nu sunt capabile să infecteze sursele de apă în zone imense, rămâne doar ultima opțiune, care astăzi este confirmată oficial de Academia de Științe a SUA (4).

9. Oricine este interesat de modul în care este monitorizată mișcarea fluidelor în interiorul rocilor, atunci acest lucru se face folosind așa-numiții trasori. Un fluid special cu o anumită radiație de fond este injectat în fântână. După aceea, senzorii care răspund la radiații sunt instalați în puțurile adiacente și la suprafață. Astfel, este posibilă simularea foarte precisă a „comunicării” fântânilor între ele, precum și detectarea scurgerilor în interiorul carcasei fântânilor. Nu vă faceți griji, fundalul acestor lichide este foarte slab, iar elementele radioactive utilizate în astfel de studii se descompun foarte repede fără a lăsa urme.

10. Uleiul se ridică la suprafață nu în formă pură, ci cu amestecuri de apă, noroi și diverse elemente chimice, inclusiv aditivi chimici utilizați în timpul fracturării hidraulice. Trecând prin separatoare, uleiul este separat de impurități, iar impuritățile sunt eliminate prin sonde de utilizare speciale. În termeni simpli, deșeurile sunt pompate înapoi în pământ. Țeava carcasei este cimentată, dar se ruginește în timp și la un moment dat apare o scurgere în ea. Dacă țeava are ciment bun în inel, atunci nu contează rugina, nu vor exista scurgeri din țeavă, dacă nu există ciment sau lucrările de ciment s-au făcut prost, atunci fluidele din fântână vor intra în inel, de unde pot ajunge oriunde, adică. scurgerea poate fi mai mare decât capcanele de ulei. Această problemă este cunoscută de ingineri de foarte mult timp, iar accentul asupra acestei probleme a fost ascuțit încă de la începutul anilor 2000, adică cu mult înainte de acuzațiile împotriva UIP. Chiar și atunci, atunci când multe companii au creat departamente separate în interiorul lor, responsabile pentru integritatea puțurilor și verificarea lor. Scurgerile pot aduce multă murdărie, gaz (nu numai natural, ci și hidrogen sulfurat), metale grele în straturile superioare ale rocilor și pot infecta surse de apă curată fără elementele chimice ale fracturii hidraulice. Prin urmare, alarma declanșată astăzi este foarte ciudată, problema a existat chiar și fără fracturi hidraulice. Acest lucru este valabil mai ales pentru fântânile vechi care au peste 50 de ani.

11. Astăzi, reglementările din multe state se schimbă dramatic, în special în Texas, New Mexico, Pennsylvania și Dakota de Nord. Dar spre surprinderea multora, deloc din cauza fracturii hidraulice, ci din cauza exploziei platformei BP din Golful Mexic. În multe cazuri, companiile se grăbesc pentru a verifica integritatea carcasei și a cimentului din spatele acestuia și transmit aceste date comisiilor guvernamentale. Apropo, nimeni nu cere oficial să se conecteze la integritatea puțurilor, dar companiile cheltuiesc în mod independent bani și fac această treabă. Dacă starea este nesatisfăcătoare, fântânile sunt ucise. Trebuie să aducem un omagiu inginerilor, de exemplu, din 20.000 de puțuri inspectate în Pennsylvania în 2008, au fost înregistrate doar 243 de cazuri de scurgeri în straturile superioare de apă (5). Cu alte cuvinte, fracturarea hidraulică nu are nicio legătură cu contaminarea și gazificarea apei proaspete, motivul pentru aceasta este integritatea slabă a puțurilor care nu au fost înfundate la timp. Iar elementele toxice din formațiunile saturate de ulei sunt pline și fără aditivi chimici utilizați în timpul fracturării hidraulice.

Un alt argument avansat de adversarii fracturării hidraulice este cantitatea monstruoasă de apă proaspătă necesară operației. Fracturarea hidraulică necesită într-adevăr multă apă. Un raport al Asociației pentru Protecția Mediului oferă cifre că un total de 946 miliarde de litri de apă au fost folosiți din 2005 până în 2013, în ciuda faptului că în acest timp au fost efectuate 82.000 de operațiuni de fracturare hidraulică (6). Cifra este interesantă, dacă nu te gândești la asta. După cum am menționat anterior, fracturarea hidraulică a fost utilizată pe scară largă încă din anii '50, însă statisticile încep abia în 2005, când a fost începută forarea orizontală masivă. De ce? Ar fi bine să menționăm numărul total de operațiuni de fracturare hidraulică și cantitatea de apă utilizată până în 2005. Răspunsul la această întrebare, parțial, poate fi găsit în aceeași bază de date de fracturare hidraulică FracFocus - din 1949, au fost efectuate peste 1 milion de operații de fracturare hidraulică (7). Deci, cât de multă apă a fost folosită în acest timp? Din anumite motive, raportul nu vorbește despre acest lucru. Probabil pentru că 82 de mii de operații palidizează cumva pe fondul unui milion.

Așa arată un agent de propulsie. Se numește nisip, de fapt, nu nisipul este extras în cariere și în care se joacă copiii. Astăzi proppantul este fabricat în fabrici speciale și există diferite tipuri de acesta. De obicei, identificarea este proporțională cu boabele de nisip, de exemplu, este proppant 16/20. Într-o postare separată direct despre procesul de fracturare hidraulică, mă voi opri asupra tipurilor de agent de propulsie și voi arăta diferitele sale tipuri. Și se numește nisip, deoarece în timpul primei fracturi hidraulice, compania Halliburton a folosit nisip fin obișnuit de râu.

Există, de asemenea, multe întrebări către EPA (Agenția pentru Protecția Mediului). Multor oameni le place să se refere la EPA ca o sursă foarte importantă. Sursa este cu adevărat grea, dar și o sursă cu greutate poate oferi dezinformare. La un moment dat, EPA a făcut o bătaie peste tot în lume, problema este că, făcând un zgomot, puțini oameni știu cum s-a încheiat totul, iar povestea s-a încheiat foarte prost, pentru unii.

În dreapta este găleata mixerului. În stânga se află containerul de combustibil. Proppantul este alimentat în găleată pe o bandă transportoare, după care mixerul îl duce la centrifugă, unde este amestecat cu apă și aditivi chimici. Apoi gelul este alimentat către pompe.

Există două povești foarte interesante asociate EPA (8). Deci, prima poveste.
În suburbia orașului Dallas, în orașul Fort Worth, o companie petrolieră forea puțuri pentru producția de gaz, desigur folosind fracturarea hidraulică. În 2010, directorul regional EPA, medic (demn de remarcat pentru statutul înalt și învățământul superior și bun) Al Armendariz, a intentat un proces de urgență împotriva companiei. Procesul a declarat că persoanele care locuiesc în apropierea puțurilor companiei sunt în pericol, tk. fântânile companiei gazifică fântânile de apă situate în apropiere. În acel moment, entuziasmul din jurul fracturării hidraulice a fost foarte mare și răbdarea Comisiei feroviare din Texas a explodat. Pentru cei care au uitat, Comisia feroviară se ocupă de utilizarea terenului și de foraj în Texas. Un grup științific a fost format și trimis pentru a investiga calitatea apei.
Metanul superior sub Fort Vors este situat la o adâncime de 120 de metri și nu are capac, în timp ce adâncimea puțurilor de apă nu depășea 35 de metri, iar fracturarea hidraulică în puțurile companiei a fost efectuată la o adâncime de 1.500 de metri. Deci, s-a dovedit că nu s-au efectuat teste pentru a studia efectele nocive ale EPA, ci pur și simplu au luat-o și au spus că fracturarea hidraulică contaminează apa dulce și au intentat un proces. Și comisia a luat și a efectuat testele. După verificarea integrității fântânilor, prelevarea probelor de sol și efectuarea testelor necesare, comisia a emis un singur verdict - nici măcar o fântână nu are scurgeri și nu are nicio legătură cu gazificarea apei dulci. APE a pierdut două instanțe, o companie și o a doua instanță direct în fața Comisiei Feroviare, după care directorul APE, dr. Al Armendariz, a demisionat „din propria sa voință”.

Apropo, există într-adevăr o problemă de gazeificare a apei, dar nu are nicio legătură cu fracturarea hidraulică, ci este asociată cu o apariție foarte mică de metan. Gazul din straturile superioare crește treptat în sus și intră în puțurile de apă. Acesta este un proces natural care nu are nimic de-a face cu producția și forarea. O astfel de gazeificare afectează nu numai fântânile de apă, ci și lacurile și izvoarele.

Imediat după povestea cu medicul nepăsător de la EPA, Comisia Feroviară și-a îndreptat privirea spre un videoclip foarte popular, care până atunci nu fusese prezentat nicăieri. Unul Stephen Lipsky, proprietarul puțurilor de apă dulce și consultantul de mediu Alice Rich, au filmat un videoclip în care au dat foc la apa de la robinet. Apa a fost luată din fântânile de apă ale lui Ștefan. Apa a luat foc, presupus din cauza concentrației ridicate de gaz, care este vina companiei petroliere cu nefericita sa fractură hidraulică. De fapt, în timpul anchetei, ambii inculpați au recunoscut că un rezervor de propan a fost conectat la sistemul de conducte, iar acest lucru a fost făcut pentru a atrage departamentele de știri, ceea ce ar determina oamenii să creadă că fracturarea hidraulică este de vină pentru gazeificarea apa dulce. În acest caz, s-a dovedit că Alice Rich știa despre falsificare, dar a vrut să transfere date false în mod deliberat către APE și a existat o conspirație între Alice și Stephen pentru a defăima activitățile companiei. Din nou, compania și procesul de fracturare hidraulică s-au dovedit a fi ecologice. După acest incident, apropo, toată lumea a fost cumva jenată de acuzațiile de fracturare hidraulică în gazificarea apei. Se pare că nimeni nu se grăbește să intre în închisoare. Sau toată lumea și-a dat seama deodată că acest proces a fost natural și a fost înainte de apariția fracturării hidraulice?

Deci, rezumând toate cele de mai sus - orice activitate umană dăunează mediului - nu este o excepție. Fracturarea hidraulică, prin ea însăși, nu dăunează mediului și este utilizată pe scară largă în industrie de peste 60 de ani. Aditivii chimici injectați la adâncimi mari în timpul fracturării hidraulice nu reprezintă o amenințare pentru straturile superioare de apă. Adevărata provocare de astăzi este cimentarea și integritatea, la care companiile lucrează din greu. Și există suficiente elemente chimice și murdărie care pot otrăvi apa proaspătă în formațiuni saturate de ulei, chiar și fără fracturi hidraulice. Procesul de gazeificare în sine este natural și știau despre o astfel de problemă chiar și fără fractură hidraulică, această problemă a fost combătută chiar înainte de fracturarea hidraulică.

Astăzi, industria petrolieră este mult mai curată și mai ecologică decât în ​​orice moment al istoriei și continuă să lupte pentru conservarea mediului, iar multe povești și povești provin de la oficiali foarte lipsiți de scrupule din departamentele oficiale. Din păcate, astfel de povești rămân foarte repede în memoria majorității oamenilor și sunt foarte încet respinse de fapte care nu prezintă interes pentru nimeni.
De asemenea, este necesar să nu uităm că războiul cu companiile petroliere a fost, este și va fi întotdeauna, iar gazul ieftin în volume uriașe nu este pe placul tuturor.

Adăugare importantă:
Datorită faptului că în comentarii au început să apară mențiuni despre Pennsylvania și prezența gazului în puțurile de apă dulce, am decis să clarific și această problemă. Pennsylvania este foarte bogată în gaz și unul dintre cele mai puternice brațe în forajul orizontal pe gaz a avut loc în acest stat, în special în partea de nord a acestuia. Problema este că există mai multe zăcăminte de gaz (metan și etan) în stat. Rezervorul superior de gaz se numește Devonian, în timp ce rezervorul de gaz de șist profund se numește Marcellus. După o analiză moleculară detaliată a compoziției gazelor și inspecția a 1.701 puțuri de apă (din 2008 până în 2011) în nordul statului, a fost dat un verdict unificat - nu există gaz de șist în puțurile de apă, ci metan și etan din stratul superior devonian este prezent. Gazificarea puțului este naturală și este asociată cu procesele geologice, identice cu problema din Texas. Procesul de fracturare hidraulică nu contribuie în niciun fel la migrarea gazului de șist la suprafață.

În plus, în Pennsylvania, datorită faptului că a fost unul dintre primele state din Statele Unite în general, există foarte, foarte multe documente care datează de la începutul anilor 1800, care menționează fluxuri arzătoare, precum și surse inflamabile de apă, cu o concentrație abundentă de gaz în ea. Există o mulțime de documente care menționează prezența unei concentrații foarte mari de metan la o adâncime de 20, doar 20 de metri! O mulțime de documente indică o concentrație foarte mare de metan în râuri și cursuri de apă, mai mare de 10 mg / L. Prin urmare, spre deosebire de Texas, unde personal nu am auzit nimic despre astfel de documente, în Pennsylvania problema gazificării a fost documentată chiar înainte de începerea oricărei foraje ca atare. Prin urmare, care este prejudiciul fracturării hidraulice, dacă există documente vechi de peste 200 de ani, precum și se dovedește molecular că gazul din puțurile de apă nu este șist? Din anumite motive, organizațiile care luptă împotriva fracturii hidraulice uită de astfel de documente sau nu sunt angajate în astfel de cercetări și nu sunt interesate.

De asemenea, este demn de remarcat faptul că Pennsylvania este unul dintre statele care solicită operatorilor să analizeze calitatea apei dulci conform Legii 13 înainte de forare pentru a monitoriza potențialele niveluri de contaminare. Deci, atunci când se analizează calitatea apei, aproape întotdeauna se depășește concentrația admisibilă de gaz dizolvat, 7000 μg / L. Întrebarea este, de ce atunci oamenii nu s-au plâns de starea de sănătate, ecologie și teren ruinat timp de două sute de ani, dar dintr-o dată și-au dat seama că se plângeau în masă odată cu începerea forajului pe gaz? (nouă).
Gazificarea este naturală și nu este o consecință a fracturării hidraulice și a forajului în general, această problemă există în orice țară cu depozite de gaz la suprafață.

În industria modernă de producție de petrol, fracturarea hidraulică (fracturarea hidraulică) este o metodă eficientă de influențare a zonei de fund a puțului. Această metodă este necesară pentru a crește producția productivă din câmpul de petrol sau gaze, gradul de absorbție a tipurilor de injecție de puțuri, precum și în cadrul izolării apelor subterane. Procesul de fracturare hidraulică în sine include crearea de noi fracturi și o creștere a celor existente, care se află în formarea găurilor de fund. Fracturile sunt stimulate prin ajustarea presiunii fluidului furnizat la fântână. Ca urmare a fracturării hidraulice, devine posibilă extragerea resurselor valoroase din fântână, situată la o distanță îndepărtată de forajul fântânii.

Din istoria apariției fracturării hidraulice

Dezvoltări pentru creșterea productivității producției de petrol din puțurile finite au fost efectuate în Statele Unite deja la sfârșitul secolului al XIX-lea: apoi a fost testată o metodă de stimulare prin explozie de nitroglicerină, care a rupt rocile dure și a făcut-o posibil de a obține resurse valoroase de acolo. În aceeași perioadă, s-au efectuat teste pentru dezvoltarea zonei de fund folosind acid, iar ultima metodă a devenit utilizată activ în anii 30 ai secolului trecut.

În timpul utilizării acidului pentru a stimula bine productivitatea, sa constatat că creșterea presiunii poate duce la fracturare. Din aceasta, a început dezvoltarea ideii de fracturare hidraulică a formațiunilor stâncoase, iar prima încercare a fost făcută deja în 1947. În ciuda eșecului, cercetătorii au continuat să dezvolte metoda, iar munca lor a fost încununată de succes doi ani mai târziu. În anii '50 în Statele Unite, s-a realizat din ce în ce mai multă dezvoltare folosind metoda fracturării hidraulice, iar până în ultima treime a secolului al XX-lea, numărul acestor operațiuni a depășit un milion în America însăși.

Fracturarea hidraulică ca tehnică de dezvoltare a puțului a început să fie folosită în URSS: primele încercări au fost marcate în 1959. După aceea, a început o perioadă de dispariție a popularității acestei metode, deoarece siberii au început să se dezvolte în Siberia, care, fără manipulări suplimentare, asigura producția neîntreruptă de petrol și gaze în volumele necesare. De la sfârșitul anilor 80, tehnica a devenit din nou răspândită, când depozitele anterioare au încetat să mai producă aceeași cantitate de resurse valoroase, dar nu au putut fi considerate încă complet epuizate. În prezent, tehnica de fracturare hidraulică este utilizată în toată Rusia, precum și în alte țări.

Tipuri de fracturare hidraulică

În domeniul modern al dezvoltării resurselor, există două tipuri de fracturare hidraulică:

• Fracturare hidraulică proppant. Această metodă utilizează un material special de încastrare. În timpul procedurii, agentul de propulsie este turnat spre interior, astfel încât fracturile create de presiune să nu se reconecteze. Acest tip de metodă este foarte potrivit pentru gresii, siltstone și alte roci terigene. Fracturarea hidraulică cu proppant este cea mai frecvent utilizată.
• Fracturarea acidă. Această metodă este mai acceptabilă pentru rocile carbonatate, iar fracturile care rezultă dintr-o combinație de creștere a presiunii și adăugarea unui fluid de fracturare nu necesită o armare suplimentară, ca în primul caz. Principala diferență dintre fracturarea hidraulică acidă și tratamentul acid convențional este cantitatea de material și gradul de presiune.

Indiferent de tipul de tratament, succesul fracturării hidraulice depinde de o serie de factori. În primul rând, obiectul pentru implementarea metodei trebuie selectat luând în considerare caracteristicile sale, tipurile de straturi, precum și profunzimea și intensitatea dezvoltării. Alegerea tehnologiei depinde de condițiile în care este situat fântâna. Atunci când este aplicat corect, eficiența producției de ulei în puțul tratat devine mult mai mare.

Procesul de fracturare hidraulică

Se recomandă efectuarea fracturării hidraulice pentru puțurile cu capacitate productivă redusă, care se datorează densității naturale a straturilor sau cu o scădere a calității filtrării după deschiderea stratului următor.

Procesul de procesare are mai multe etape:

• Sondaj de sondă, în timpul căruia sunt determinate capacitatea sa de absorbție, rezistența la presiune și alți parametri.
• Curățare bine. Pentru aceasta, se folosesc pompe de drenaj și sonda este spălată astfel încât proprietățile de filtrare din zona găurilor inferioare să fie suficiente pentru lucrări ulterioare. De asemenea, fântâna poate fi tratată cu acid clorhidric, astfel încât condițiile pentru formarea fracturilor din fractură să fie optime.
• Coborâre în puțul țevilor pentru alimentarea fluidului în gaura de jos. Carcasa este echipată cu un ambalator și o ancoră pentru a preveni deformarea presiunii conductei. Capul puțului este echipat cu un cap pentru conectarea echipamentelor necesare pompării fluidului de spălare.
• Fracturarea hidraulică însăși se realizează prin injectarea fluidului până când apar fracturi în formațiune. Imediat după acțiunea hidraulică, este necesară pomparea fluidului la viteză mare.
• Capul puțului este închis, puțul nu este atins până când indicatorii de presiune scad.
• Spălare bine după fracturare și dezvoltare hidraulică.

La o adâncime mică, fracturarea hidraulică poate fi efectuată fără tuburi sau fără un dispozitiv de siguranță. În prima situație, injecția se efectuează prin conductele carcasei, iar în a doua poate fi organizată într-un inel în jurul lor. Această tehnică minimizează pierderile de presiune dacă se utilizează un lichid foarte gros în proces. În plus, pentru unele puțuri, se efectuează fracturarea în mai multe etape, în care sunt fracturate diferite formațiuni, datorită cărora permeabilitatea lor este mult crescută.

Pentru a determina locația fracturilor în sine, se utilizează metoda de înregistrare radioactivă. Această tehnologie vă permite să aflați exact unde sunt pauzele, cu introducerea nisipului obișnuit și încărcat.