Szczelinowanie hydrauliczne - Hydraulic fracturing
Szczelinowanie hydrauliczne |
---|
Według kraju |
Wpływ środowiska |
Rozporządzenie |
Technologia |
Polityka |
Typ procesu | Mechaniczny |
---|---|
Sektor(y) przemysłowy(e) | Górnictwo |
Główne technologie lub podprocesy | Ciśnienie płynu |
Produkt(y) | Gaz ziemny , ropa naftowa |
Wynalazca | Floyd Farris, Joseph B. Clark ( Stanolind Oil and Gas Corporation ) |
Rok wynalazku | 1947 |
Szczelinowanie hydrauliczne , zwane również szczelinowaniem , szczelinowaniem wodnym i szczelinowaniem wodnym , to technika stymulacji odwiertów polegająca na szczelinowaniu formacji skalnych za pomocą cieczy pod ciśnieniem. Proces ten polega na wtryskiwaniu pod wysokim ciśnieniem „płynu szczelinującego” (głównie wody, zawierającej piasek lub inne propanty zawieszone za pomocą środków zagęszczających ) do odwiertu w celu utworzenia pęknięć w głębokich formacjach skalnych, przez które gaz ziemny , ropa naftowa i solanka będzie płynąć swobodniej. Gdy ciśnienie hydrauliczne zostanie usunięte ze studni, małe ziarna materiałów do podsadzki do szczelinowania hydraulicznego (piasek lub tlenek glinu ) utrzymują szczeliny otwarte.
Szczelinowanie hydrauliczne rozpoczęło się jako eksperyment w 1947 r., a pierwsze udane komercyjnie zastosowanie miało miejsce w 1950 r. Do 2012 r. na całym świecie wykonano 2,5 miliona „pracy szczelinowania” na odwiertach naftowych i gazowych, z czego ponad milion w Stanach Zjednoczonych. zazwyczaj niezbędne w celu uzyskania odpowiedniej szybkości przepływu w łupkowego gazu , gazu zamkniętego , szczelne olejem i gazem pokładu węgla studzienek. Niektóre pęknięcia hydrauliczne mogą tworzyć się naturalnie w niektórych żyłach lub groblach . Wiercenie i szczelinowanie hydrauliczne uczyniły Stany Zjednoczone głównym eksporterem ropy naftowej od 2019 r., ale wyciek metanu , potężnego gazu cieplarnianego , znacznie się zwiększył. Zwiększona produkcja ropy naftowej i gazu w wyniku trwającego dekadę boomu na szczelinowanie doprowadziła do niższych cen dla konsumentów, z prawie rekordowym spadkiem udziału dochodów gospodarstw domowych przeznaczanych na wydatki na energię.
Szczelinowanie hydrauliczne jest bardzo kontrowersyjne. Jego zwolennicy opowiadają korzyści ekonomiczne szerzej dostępne węglowodory , jak również zastąpienie węgla z gazu ziemnego , w którym spalanie bardziej czysty i emituje mniej dwutlenku węgla (CO 2 ). Przeciwnicy szczelinowania twierdzą, że przeważają nad nimi wpływy na środowisko , które obejmują zanieczyszczenie wód gruntowych i powierzchniowych , hałas i zanieczyszczenie powietrza oraz wywoływanie trzęsień ziemi , a także wynikające z nich zagrożenia dla zdrowia publicznego i środowiska. Badania wykazały, że wpływa to na zdrowie ludzkie, w tym potwierdzenie zagrożeń chemicznych, fizycznych i psychospołecznych, takich jak ciąża i poród, migrenowe bóle głowy, przewlekłe zapalenie zatok przynosowych , silne zmęczenie, zaostrzenia astmy i stres psychiczny. Udokumentowano skażenie wód gruntowych. Aby uniknąć dalszych negatywnych skutków, wymagane jest przestrzeganie przepisów i procedur bezpieczeństwa.
Istnieje znaczna niepewność co do skali wycieku metanu związanego ze szczelinowaniem hydraulicznym, a nawet pewne dowody na to, że wyciek może zniwelować korzyści wynikające z emisji gazów cieplarnianych z gazu ziemnego w porównaniu z innymi paliwami kopalnymi. Na przykład raport Environmental Defense Fund (EDF) podkreśla tę kwestię, koncentrując się na wskaźniku wycieków w Pensylwanii podczas szeroko zakrojonych testów i analiz, który wyniósł około 10%, czyli ponad pięć razy więcej niż zgłoszono. Ten wskaźnik wycieku jest ogólnie uważany za reprezentatywny dla branży szczelinowania hydraulicznego w USA. EDF ogłosił niedawno misję satelitarną w celu dalszej lokalizacji i pomiaru emisji metanu .
Wzrost aktywności sejsmicznej po szczelinowaniu hydraulicznym wzdłuż nieaktywnych lub wcześniej nieznanych uskoków jest czasami spowodowany przez głębokie iniekcyjne usuwanie przepływu zwrotnego ze szczelinowania hydraulicznego (produkt uboczny odwiertów po szczelinowaniu hydraulicznym) i wytworzoną solankę złożową (produkt uboczny zarówno po szczelinowaniu, jak i bez szczelinowania ropy i gazu). studnie). Z tych powodów szczelinowanie hydrauliczne podlega międzynarodowej kontroli, w niektórych krajach jest ograniczone, aw innych całkowicie zakazane. Unia Europejska opracowuje przepisy, które pozwoliłyby na kontrolowane stosowanie szczelinowania hydraulicznego.
Geologia
Mechanika
Pękanie skał na dużych głębokościach często zostaje stłumione przez nacisk ze względu na ciężar górnych warstw skalnych i cementację formacji. Ten proces tłumienia jest szczególnie istotny w przypadku pęknięć „rozciągliwych” ( Model 1 ), które wymagają przemieszczania się ścian pęknięcia wbrew temu naciskowi. Pękanie ma miejsce, gdy efektywne naprężenie jest przezwyciężane przez ciśnienie płynów w skale. Minimalne naprężenie główne staje się rozciągające i przekracza wytrzymałość materiału na rozciąganie . Powstałe w ten sposób szczeliny są na ogół zorientowane w płaszczyźnie prostopadłej do minimalnego naprężenia głównego, dlatego szczeliny hydrauliczne w odwiertach mogą być wykorzystane do określenia orientacji naprężeń. W naturalnych przykładach, takich jak wały lub złamania wypełnione żyłami, orientacje można wykorzystać do wywnioskowania przeszłych stanów stresu.
Żyły
Większość systemów żył mineralnych jest wynikiem powtarzających się naturalnych pęknięć w okresach stosunkowo wysokiego ciśnienia płynu w porach . Wpływ wysokiego ciśnienia płynu porowego na proces formowania się systemów żył mineralnych jest szczególnie widoczny w żyłach typu „crack-seal”, gdzie materiał żyły jest częścią serii dyskretnych przypadków pękania i za każdym razem odkłada się dodatkowy materiał żył. Jednym z przykładów długotrwałego, powtarzającego się naturalnego szczelinowania są skutki aktywności sejsmicznej. Poziomy naprężeń rosną i spadają epizodycznie, a trzęsienia ziemi mogą powodować wydalanie dużych ilości wody ze szczelin wypełnionych płynem. Proces ten nazywany jest „pompowaniem sejsmicznym”.
Wały
Drobne intruzje w górnej części skorupy , takie jak wały, rozprzestrzeniają się w postaci pęknięć wypełnionych płynem. W takich przypadkach płynem jest magma . W skałach osadowych o znacznej zawartości wody płynem na wierzchołku szczeliny będzie para. .
Historia
Prekursory
Szczelinowanie jako metoda stymulacji płytkich szybów naftowych w twardej skale sięga lat 60. XIX wieku. Detonacje dynamitu lub nitrogliceryny zostały wykorzystane do zwiększenia produkcji ropy naftowej i gazu ziemnego z formacji roponośnych. 24 kwietnia 1865 r. weteran wojny secesyjnej, płk Edward AL Roberts, otrzymał patent na „ eksplodującą torpedę ”. Stosowano go w Pensylwanii , Nowym Jorku , Kentucky i Zachodniej Wirginii przy użyciu płynnej, a później również zestalonej nitrogliceryny . Jeszcze później ta sama metoda została zastosowana do studni wodnych i gazowych. Stymulację studni kwasem zamiast płynów wybuchowych wprowadzono w latach 30. XX wieku. Z powodu trawienia kwasem pęknięcia nie zamykałyby się całkowicie, co prowadziłoby do dalszego wzrostu wydajności.
Aplikacje XX wieku
Harold Hamm , Aubrey McClendon , Tom Ward i George P. Mitchell są uważani za pionierów w dziedzinie szczelinowania hydraulicznego w praktycznym zastosowaniu.
Odwierty naftowe i gazowe
Zależność między wydajnością odwiertu a ciśnieniami obróbki zbadał Floyd Farris ze Stanolind Oil and Gas Corporation . Badanie to było podstawą pierwszego eksperymentu dotyczącego szczelinowania hydraulicznego, przeprowadzonego przez Stanolinda w 1947 r. na polu gazowym Hugoton w hrabstwie Grant w południowo - zachodnim Kansas . Do obróbki odwiertu wstrzyknięto 1000 galonów amerykańskich (3800 l; 830 galonów) zżelowanej benzyny (zasadniczo napalmu ) i piasku z rzeki Arkansas do formacji wapienia wytwarzającej gaz na wysokości 2400 stóp (730 m). Eksperyment nie był zbyt udany, ponieważ dostarczalność studni nie zmieniła się znacząco. Proces ten został dokładniej opisany przez JB Clarka ze Stanolinda w swoim artykule opublikowanym w 1948 roku. Patent na ten proces został wydany w 1949 roku, a wyłączna licencja została przyznana firmie Halliburton Oil Well Cementing Company. W dniu 17 marca 1949 roku Halliburton przeprowadził pierwsze dwa komercyjne zabiegi szczelinowania hydraulicznego w hrabstwach Stephens w stanie Oklahoma i hrabstwie Archer w Teksasie . Od tego czasu szczelinowanie hydrauliczne jest z powodzeniem wykorzystywane do stymulowania około miliona odwiertów naftowych i gazowych w różnych reżimach geologicznych.
W przeciwieństwie do szczelinowania hydraulicznego na dużą skalę stosowanego w formacjach o niskiej przepuszczalności, małe zabiegi szczelinowania hydraulicznego są powszechnie stosowane w formacjach o wysokiej przepuszczalności, aby zaradzić „uszkodzeniu skóry”, strefie o niskiej przepuszczalności, która czasami tworzy się na styku skała-odwiert. W takich przypadkach szczelinowanie może rozciągać się tylko na kilka stóp od otworu wiertniczego.
W Związku Radzieckim pierwsze szczelinowanie hydrauliczne podsadzkowe przeprowadzono w 1952 r. Inne kraje w Europie i Afryce Północnej następnie stosowały techniki szczelinowania hydraulicznego, w tym Norwegia, Polska, Czechosłowacja (przed 1989 r.), Jugosławia (przed 1991 r.), Węgry, Austria, Francja , Włochy, Bułgaria, Rumunia, Turcja, Tunezja i Algieria.
Masowe pękanie
Masowe szczelinowanie hydrauliczne (znane również jako szczelinowanie hydrauliczne o dużej objętości) to technika po raz pierwszy zastosowana przez Pan American Petroleum w Stephens County, Oklahoma , USA w 1968 roku. lub około 300 000 funtów (136 ton metrycznych) środka do podsadzki.
Geolodzy amerykańscy stopniowo zdawali sobie sprawę, że istnieją ogromne ilości piaskowców nasyconych gazem, których przepuszczalność jest zbyt niska (zwykle poniżej 0,1 milidarcy ), aby ekonomicznie wydobywać gaz. Począwszy od 1973 roku, w tysiącach odwiertów gazowych w basenach San Juan , Denver , Piceance i Green River oraz w innych twardych formacjach skalnych zachodnich Stanów Zjednoczonych stosowano masowe szczelinowanie hydrauliczne . Inne ciasne odwierty z piaskowca w USA, które były opłacalne ekonomicznie dzięki masowemu szczelinowaniu hydraulicznemu, znajdowały się w Clinton-Medina Sandstone (Ohio, Pensylwania i Nowy Jork) oraz Cotton Valley Sandstone (Teksas i Luizjana).
Masowe szczelinowanie hydrauliczne szybko rozprzestrzeniło się pod koniec lat 70. XX wieku na zachodnią Kanadę, piaskowce gazonośne z czerwonego spągowiecu i karbonu w Niemczech, Holandii (lądowe i podmorskie pola gazowe) oraz Wielkiej Brytanii na Morzu Północnym .
Poziome szyby naftowe lub gazowe były niezwykłe do późnych lat 80. XX wieku. Następnie operatorzy w Teksasie rozpoczęli budowę tysięcy szybów naftowych, wiercąc horyzontalnie w Austin Chalk i wykonując masowe zabiegi szczelinowania hydraulicznego w otworach wiertniczych. Odwierty poziome okazały się znacznie skuteczniejsze niż odwierty pionowe w wydobywaniu ropy z kredy gęstej; złoża osadowe są zwykle prawie poziome, więc poziome studnie mają znacznie większe powierzchnie kontaktu z formacją docelową.
Operacje szczelinowania hydraulicznego rosły wykładniczo od połowy lat dziewięćdziesiątych, kiedy postęp technologiczny i wzrost cen gazu ziemnego uczyniły tę technikę opłacalną ekonomicznie.
Łupki
Szczelinowanie hydrauliczne łupków sięga co najmniej 1965 roku, kiedy to niektórzy operatorzy na polu gazowym Big Sandy we wschodnim Kentucky i południowej Wirginii Zachodniej rozpoczęli szczelinowanie hydrauliczne w łupkach Ohio i Cleveland , przy użyciu stosunkowo niewielkich szczelin. Miejsca pracy związane ze szczelinowaniem generalnie zwiększyły produkcję, zwłaszcza z odwiertów o niższej wydajności.
W 1976 roku rząd Stanów Zjednoczonych rozpoczął projekt Eastern Gas Shales Project , który obejmował wiele publiczno-prywatnych projektów demonstracyjnych dotyczących szczelinowania hydraulicznego. W tym samym okresie Instytut Badawczy Gazu , konsorcjum badawcze przemysłu gazowniczego, otrzymał zgodę Federalnej Komisji Regulacji Energetyki na badania i finansowanie .
W 1997 r. Nick Steinsberger, inżynier z Mitchell Energy (obecnie część Devon Energy ), zastosował technikę szczelinowania slickwater, wykorzystując więcej wody i wyższe ciśnienie w pompie niż poprzednie techniki szczelinowania, które były stosowane we wschodnim Teksasie w łupkach Barnett w północnym Teksasie . W 1998 r. nowa technika okazała się skuteczna, gdy pierwsze 90 dni wydobycia gazu z odwiertu SH Griffin No. 3 przekroczyło produkcję któregokolwiek z poprzednich odwiertów firmy. Ta nowa technika wydobycia sprawiła, że wydobycie gazu w łupkach Barnett stało się bardzo ekonomiczne , a później zastosowano je do innych łupków, w tym Eagle Ford i Bakken Shale . George P. Mitchell został nazwany „ojcem szczelinowania” ze względu na jego rolę w zastosowaniu go w łupkach. Pierwszy poziomy odwiert w Barnett Shale został wykonany w 1991 roku, ale nie był szeroko wykonywany w Barnett, dopóki nie wykazano, że gaz może być ekonomicznie wydobywany z pionowych odwiertów w Barnett.
Od 2013 r. masowe szczelinowanie hydrauliczne jest stosowane na skalę komercyjną w łupkach w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie i Chinach. Kilka dodatkowych krajów planuje zastosowanie szczelinowania hydraulicznego .
Proces
Według Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (EPA) szczelinowanie hydrauliczne to proces stymulacji odwiertów gazu ziemnego, ropy naftowej lub geotermalnych w celu maksymalizacji wydobycia. EPA definiuje szerszy proces obejmujący pozyskiwanie wody źródłowej, budowę studni, stymulację studni i usuwanie odpadów.
metoda
Pęknięcie hydrauliczne powstaje poprzez wpompowanie płynu szczelinującego do odwiertu z szybkością wystarczającą do zwiększenia ciśnienia na docelowej głębokości (określonej przez lokalizację perforacji obudowy odwiertu), aby przekroczyć gradient pęknięcia (gradient ciśnienia) skały. Gradient pękania jest definiowany jako wzrost ciśnienia na jednostkę głębokości w stosunku do gęstości i jest zwykle mierzony w funtach na cal kwadratowy, na stopę kwadratową lub bary. Skała pęka, a płyn szczelinujący przenika skałę, rozszerzając pęknięcie dalej i dalej, i tak dalej. Pęknięcia są lokalizowane, gdy ciśnienie spada wraz z szybkością utraty tarcia, która jest zależna od odległości od odwiertu. Operatorzy zazwyczaj starają się utrzymać „szerokość szczeliny” lub spowolnić jej zanikanie po zabiegu, wprowadzając do wstrzykiwanego płynu środek do podsadzki – materiał taki jak ziarna piasku, ceramika lub inne cząstki stałe, zapobiegając w ten sposób zamykaniu się pęknięć po zatrzymaniu wtrysku i usunięto ciśnienie. Uwzględnienie wytrzymałości proppantu i zapobieganie jego uszkodzeniu staje się ważniejsze na większych głębokościach, gdzie ciśnienie i naprężenia na pęknięcia są wyższe. Podparta szczelina jest wystarczająco przepuszczalna, aby umożliwić przepływ gazu, ropy, słonej wody i płynów do szczelinowania hydraulicznego do odwiertu.
Podczas procesu następuje wyciek płynu szczelinującego (ubytek płynu szczelinującego z kanału szczelinowania do otaczającej przepuszczalnej skały). Jeśli nie jest kontrolowany, może przekroczyć 70% wstrzykiwanej objętości. Może to skutkować uszkodzeniem matrycy formacji, niekorzystną interakcją płynu formacji i zmienioną geometrią szczeliny, zmniejszając w ten sposób wydajność.
Lokalizacja jednego lub więcej pęknięć na długości otworu wiertniczego jest ściśle kontrolowana różnymi metodami, które tworzą lub uszczelniają otwory w boku otworu wiertniczego. Szczelinowanie hydrauliczne odbywa się w odwiertach osłoniętych , a dostęp do stref do szczelinowania uzyskuje się poprzez perforację obudowy w tych miejscach.
Sprzęt do szczelinowania hydraulicznego stosowany na polach ropy naftowej i gazu ziemnego zwykle składa się z mieszalnika szlamu, jednej lub więcej wysokociśnieniowych pomp szczelinujących o dużej objętości (zazwyczaj potężnych pomp triplex lub quintuplex) oraz jednostki monitorującej. Powiązane wyposażenie obejmuje zbiorniki do szczelinowania, jedną lub więcej jednostek do przechowywania i obsługi proppantu, wysokociśnieniową obróbkę żelaza, jednostkę dodatków chemicznych (używaną do dokładnego monitorowania dodawania chemikaliów), niskociśnieniowe węże elastyczne oraz wiele mierników i mierników natężenia przepływu , gęstość płynu i ciśnienie leczenia. Dodatki chemiczne stanowią zazwyczaj 0,5% całkowitej objętości płynu. Sprzęt do szczelinowania działa w szerokim zakresie ciśnień i szybkości wtrysku i może osiągnąć do 100 megapaskali (15 000 psi) i 265 litrów na sekundę (9,4 stóp sześciennych / s) (100 baryłek na minutę).
Typy studni
Można odróżnić konwencjonalne szczelinowanie hydrauliczne o małej objętości, stosowane do stymulowania zbiorników o wysokiej przepuszczalności dla pojedynczego odwiertu, oraz niekonwencjonalne szczelinowanie hydrauliczne o dużej objętości, stosowane do wykańczania odwiertów gazu zamkniętego i gazu łupkowego. Szczelinowanie hydrauliczne na dużą skalę zwykle wymaga wyższych ciśnień niż szczelinowanie na małą skalę; wyższe ciśnienia są potrzebne do wypchnięcia większych objętości płynu i proppantu, które rozciągają się dalej od otworu wiertniczego.
Wiercenie poziome obejmuje odwierty z końcowym otworem wiertniczym zakończonym jako „boczny”, który rozciąga się równolegle do warstwy skały zawierającej substancję do wydobycia. Na przykład boczne rozciągają się od 1500 do 5000 stóp (460 do 1520 m) w basenie Barnett Shale w Teksasie i do 10000 stóp (3000 m) w formacji Bakken w Północnej Dakocie. W przeciwieństwie do tego, pionowa studnia ma dostęp tylko do grubości warstwy skalnej, zwykle 50-300 stóp (15-91 m). Wiercenie poziome zmniejsza zakłócenia powierzchniowe, ponieważ do uzyskania dostępu do tej samej objętości skały potrzeba mniej studni.
Wiercenie często zatyka przestrzenie porów przy ścianie odwiertu, zmniejszając przepuszczalność przy i w pobliżu odwiertu. Zmniejsza to przepływ do otworu wiertniczego z otaczającej formacji skalnej i częściowo uszczelnia otwór wiertniczy od otaczającej skały. W celu przywrócenia przepuszczalności można zastosować szczelinowanie hydrauliczne o małej objętości.
Płyny szczelinujące
Głównym celem płynów szczelinujących jest wydłużenie pęknięć, dodanie smaru, zmiana wytrzymałości żelowania i wprowadzenie środka do podsadzki do formacji. Istnieją dwie metody transportu proppantu w płynie – o dużej szybkości i dużej lepkości . Szczelinowanie o wysokiej lepkości zwykle powoduje duże, dominujące pęknięcia, podczas gdy szczelinowanie o dużej szybkości (slickwater) powoduje małe rozproszone mikropęknięcia.
Rozpuszczalne w wodzie środki żelujące (takie jak guma guar ) zwiększają lepkość i skutecznie dostarczają środek do podsadzki do formacji.
Płyn jest zwykle zawiesiną wody, środka do podsadzki i dodatków chemicznych . Dodatkowo można wtryskiwać żele, pianki i sprężone gazy, w tym azot , dwutlenek węgla i powietrze. Zazwyczaj 90% płynu to woda, a 9,5% to piasek z dodatkami chemicznymi stanowiącymi około 0,5%. Jednak płyny szczelinujące zostały opracowane przy użyciu skroplonego gazu ropopochodnego (LPG) i propanu, w których woda jest zbędna.
Środek do podsadzki jest materiałem ziarnistym, który zapobiega zamykaniu się powstałych pęknięć po zabiegu szczelinowania. Rodzaje proppantu obejmują piasek kwarcowy , piasek pokryty żywicą, boksyt i ceramikę sztuczną. Wybór środka do podsadzki zależy od rodzaju przepuszczalności lub wymaganej wytrzymałości ziarna. W niektórych formacjach, gdzie ciśnienie jest wystarczająco duże, aby zmiażdżyć ziarna naturalnego piasku kwarcowego, można stosować propanty o większej wytrzymałości, takie jak boksyt lub ceramika. Najczęściej stosowanym środkiem do podsadzki jest piasek kwarcowy, chociaż uważa się, że bardziej skuteczne są środki do podsadzki o jednakowej wielkości i kształcie, takie jak środek do podsadzki ceramicznej.
Płyn szczelinujący zmienia się w zależności od pożądanego typu szczelinowania, warunków szczelinowania konkretnych odwiertów oraz charakterystyki wody. Płyn może być na bazie żelu, pianki lub slickwater. Wybór płynów jest kompromisem: bardziej lepkie płyny, takie jak żele, lepiej utrzymują środek do podsadzki w zawiesinie; podczas gdy płyny o mniejszej lepkości i mniejszym tarciu, takie jak slickwater, umożliwiają pompowanie płynu z większymi prędkościami, tworząc pęknięcia dalej od odwiertu. Ważnymi właściwościami materiałowymi płynu są lepkość , pH , różne czynniki reologiczne i inne.
Woda jest mieszana z piaskiem i chemikaliami w celu wytworzenia płynu do szczelinowania hydraulicznego. Na jedno szczelinowanie zużywa się około 40 000 galonów chemikaliów. Typowa obróbka złamań wykorzystuje od 3 do 12 dodatkowych substancji chemicznych. Chociaż mogą występować niekonwencjonalne płyny szczelinujące, typowe dodatki chemiczne mogą obejmować jeden lub więcej z poniższych:
- Kwasy – kwas solny lub kwas octowy stosuje się na etapie wstępnego szczelinowania do czyszczenia perforacji i inicjowania szczeliny w skale przyotworowej.
- Chlorek sodu (sól) — opóźnia rozpad łańcuchów żelowych polimerów .
- Poliakrylamid i inne reduktory tarcia zmniejszają turbulencje w przepływie płynu i tarcie w rurach, dzięki czemu pompy mogą pompować z większą prędkością bez większego nacisku na powierzchnię.
- Glikol etylenowy — zapobiega tworzeniu się osadów kamienia w rurze.
- Sole boranowe — stosowane do utrzymywania lepkości płynu podczas wzrostu temperatury.
- Węglany sodu i potasu – stosowane do utrzymania skuteczności sieciujących .
- Aldehyd glutarowy – biocyd, który zapobiega korozji rur spowodowanej działaniem mikroorganizmów.
- Guma guar i inne rozpuszczalne w wodzie środki żelujące — zwiększają lepkość płynu szczelinującego, aby skuteczniej dostarczać materiał podsadzkowy do formacji.
- Kwas cytrynowy — stosowany do zapobiegania korozji .
- Izopropanol — używany do zimowania chemikaliów, aby upewnić się, że nie zamarzają.
Najpopularniejszą substancją chemiczną stosowaną do szczelinowania hydraulicznego w Stanach Zjednoczonych w latach 2005–2009 był metanol , podczas gdy innymi najczęściej stosowanymi chemikaliami były alkohol izopropylowy , 2-butoksyetanol i glikol etylenowy .
Typowe typy płynów to:
- Konwencjonalne żele liniowe. Te żele to pochodne celulozy ( karboksymetyloceluloza , hydroksyetyloceluloza , karboksymetylohydroksyetyloceluloza , hydroksypropyloceluloza , hydroksyetylometyloceluloza ), guar lub jego pochodne ( hydroksypropyloguar , karboksymetylohydroksypropyloguar ), zmieszane z innymi chemikaliami.
- Płyny usieciowane boranem. Są to płyny na bazie guar usieciowane jonami boru (z wodnego roztworu boraksu / kwasu borowego ). Żele te mają wyższą lepkość przy pH 9 i są używane do przenoszenia środka podsadzającego. Po wykonaniu szczelinowania pH zostaje zredukowane do 3-4, dzięki czemu wiązania poprzeczne są zerwane, a żel jest mniej lepki i można go wypompować.
- Płyny usieciowane metaloorganicznymi – sole cyrkonu , chromu , antymonu i tytanu – są znane z tego, że sieciują żele na bazie guar. Mechanizm sieciowania nie jest odwracalny, więc po wpompowaniu środka do podsadzki wraz z usieciowanym żelem, następuje szczelinowanie. Żele są rozbijane odpowiednimi rozbijaczami.
- Żele olejowe na bazie estrów fosforanu glinu. Fosforan glinu i oleje estrowe są zawieszane w celu utworzenia usieciowanego żelu. Są to jedne z pierwszych znanych systemów żelujących.
W przypadku płynów slickwater powszechne jest stosowanie zamiatarek. Zamiatanie to tymczasowe zmniejszenie stężenia środka do podsadzki, co pomaga zapewnić, że studnia nie zostanie przytłoczona środkiem do podsadzki. W miarę postępu procesu szczelinowania do płynu szczelinującego dodaje się czasem środki zmniejszające lepkość, takie jak utleniacze i łamacze enzymów, aby dezaktywować środki żelujące i sprzyjać przepływowi wstecznemu. Takie utleniacze reagują z żelem i rozkładają go, zmniejszając lepkość płynu i zapewniając, że środek podsadzkowy nie jest wyciągany z formacji. Enzym działa jak katalizator rozkładania żelu. Czasami modyfikatory pH są używane do rozbicia wiązania pod koniec szczelinowania hydraulicznego, ponieważ wiele z nich wymaga systemu buforowego pH, aby zachować lepkość. Pod koniec pracy studnia jest zwykle przepłukiwana wodą pod ciśnieniem (czasami mieszaną ze środkiem chemicznym zmniejszającym tarcie). Część (ale nie całość) wtryśniętego płynu jest odzyskiwana. Płyn ten jest zarządzany kilkoma metodami, w tym kontrolą wtłaczania pod ziemią, uzdatnianiem, odprowadzaniem, recyklingiem i tymczasowym przechowywaniem w dołach lub pojemnikach. Nowa technologia jest stale rozwijana, aby lepiej radzić sobie ze ściekami i poprawiać ponowne wykorzystanie.
Monitorowanie złamań
Najpowszechniejszą i najprostszą metodą monitorowania zabiegu szczelinowania hydraulicznego są pomiary ciśnienia i szybkości podczas narastania szczeliny hydraulicznej, ze znajomością właściwości płynu i propantu wstrzykiwanego do odwiertu. Dane te wraz ze znajomością geologii podziemnej można wykorzystać do modelowania informacji, takich jak długość, szerokość i przewodność podpartej szczeliny.
Wstrzykiwanie znaczników promieniotwórczych wraz z płynem szczelinującym jest czasami wykorzystywane do określenia profilu wtrysku i lokalizacji powstałych złamań. Radioznaczniki są wybierane tak, aby miały łatwo wykrywalne promieniowanie, odpowiednie właściwości chemiczne oraz okres półtrwania i poziom toksyczności, które zminimalizują początkowe i resztkowe skażenie. Radioaktywne izotopy związane chemicznie z kulkami szklanymi (piaskiem) i/lub żywicą mogą być również wstrzykiwane w celu śledzenia pęknięć. Na przykład, do środka do podsadzki można dodać granulki z tworzywa sztucznego pokryte 10 GBq Ag-110mm lub piasek można znakować Ir-192, aby można było monitorować postęp środka do podsadzki. Radioznaczniki, takie jak Tc-99m i I-131, są również używane do pomiaru natężenia przepływu. Komisja regulacyjna jądrowego wydaje wytycznych, która wymienia się szeroki zakres stałych materiałów promieniotwórczych, ciekłych lub gazowych postaciach, które mogą być stosowane jako znaczniki i ogranicza ilość, która może być stosowana na zastrzyk i na studzienkę każdego radionuklidu.
Nowa technika dobrego monitorowania obejmuje kable światłowodowe na zewnątrz obudowy. Za pomocą światłowodów można mierzyć temperaturę na każdej stopie wzdłuż studni – nawet podczas szczelinowania i pompowania studni. Monitorując temperaturę odwiertu, inżynierowie mogą określić, ile płynu do szczelinowania hydraulicznego zużywają różne części odwiertu, a także ile gazu ziemnego lub ropy gromadzą podczas szczelinowania hydraulicznego i kiedy odwiert jest produkowany.
Monitoring mikrosejsmiczny
W przypadku bardziej zaawansowanych zastosowań, monitorowanie mikrosejsmiczne jest czasami wykorzystywane do oszacowania rozmiaru i orientacji wywołanych pęknięć. Aktywność mikrosejsmiczną mierzy się, umieszczając szereg geofonów w pobliskim odwiercie. Mapując lokalizację wszelkich małych zdarzeń sejsmicznych związanych z narastającym pęknięciem, można wywnioskować przybliżoną geometrię pęknięcia. Tablice Tiltmeter rozmieszczone na powierzchni lub w studni zapewniają kolejną technologię monitorowania naprężeń
Mapowanie mikrosejsmiczne jest bardzo podobne geofizycznie do sejsmologii . W trzęsieniu ziemi sejsmologii, sejsmometrów rozrzucone na lub w pobliżu powierzchni ziemi rekord S-fal i załamków P , które są uwalniane podczas imprezy trzęsienia ziemi. Pozwala to na oszacowanie ruchu wzdłuż płaszczyzny uskoku i zmapowanie jego położenia w podpowierzchni Ziemi. Szczelinowanie hydrauliczne, wzrost naprężenia formacji proporcjonalny do ciśnienia netto szczelinowania, a także wzrost ciśnienia w porach spowodowany wyciekiem. Naprężenia rozciągające są generowane przed wierzchołkiem pęknięcia, generując duże naprężenia ścinające . Wzrosty ciśnienia wody w porach i naprężeń w formacji łączą się i wpływają na słabości w pobliżu szczeliny hydraulicznej, takie jak naturalne szczeliny, połączenia i płaszczyzny podsypki.
Różne metody mają różne błędy lokalizacji i zalety. Dokładność mapowania zdarzeń mikrosejsmicznych zależy od stosunku sygnału do szumu i rozmieszczenia czujników. Dokładność zdarzeń lokalizowanych przez inwersję sejsmiczną poprawiają czujniki umieszczone w wielu azymutach z monitorowanego odwiertu. W lokalizacji matrycy odwiertu dokładność zdarzeń jest poprawiona dzięki bliskości monitorowanego odwiertu (wysoki stosunek sygnału do szumu).
Monitorowanie zdarzeń mikrosejsmicznych wywołanych stymulacją złożową stało się kluczowym aspektem w ocenie szczelin hydraulicznych i ich optymalizacji. Głównym celem monitoringu szczelin hydraulicznych jest pełne scharakteryzowanie struktury indukowanej szczeliny oraz rozkładu przewodnictwa w formacji. Analiza geomechaniczna, taka jak zrozumienie właściwości materiału formacji, warunków in situ i geometrii, pomaga w monitorowaniu, zapewniając lepszą definicję środowiska, w którym propaguje się sieć pęknięć. Kolejnym zadaniem jest poznanie lokalizacji środka do podsadzki w szczelinie i rozkładu przewodnictwa szczeliny. Można to monitorować za pomocą wielu rodzajów technik, aby ostatecznie opracować model zbiornika, który dokładnie przewiduje wydajność odwiertu.
Uzupełnienia poziome
Od początku XXI wieku postęp w technologii wiercenia i wykańczania sprawił, że poziome odwierty stały się znacznie bardziej ekonomiczne. Odwierty poziome pozwalają na znacznie większą ekspozycję na formację niż konwencjonalne odwierty pionowe. Jest to szczególnie przydatne w formacjach łupkowych, które nie mają wystarczającej przepuszczalności do ekonomicznej produkcji z pionowym odwiertem. Takie odwierty, wiercone na lądzie, są obecnie zwykle szczelinowane hydraulicznie w kilku etapach, zwłaszcza w Ameryce Północnej. Rodzaj zakończenia odwiertu służy do określenia, ile razy formacja jest pękana i w jakich miejscach na odcinku poziomym.
W Ameryce Północnej złoża łupkowe, takie jak Bakken , Barnett , Montney , Haynesville , Marcellus , a ostatnio łupki Eagle Ford , Niobrara i Utica są wiercone poziomo w przedziałach produkcyjnych, uzupełniane i szczelinowane. Sposób, w jaki pęknięcia są umieszczane wzdłuż odwiertu, jest najczęściej osiągany za pomocą jednej z dwóch metod, znanych jako „czop i perforacja” oraz „tuleja ślizgowa”.
Odwiert do pracy typu plug-and-perf składa się zazwyczaj ze standardowej stalowej obudowy, cementowanej lub bezcementowej, osadzonej w wywierconym otworze. Po usunięciu platformy wiertniczej do perforacji w pobliżu dna odwiertu wykorzystuje się ciężarówkę z przewodami , a następnie pompuje się płyn szczelinujący. Następnie ciężarówka z przewodami przewodowymi umieszcza korek w studni, aby tymczasowo odciąć tę sekcję, aby można było poddać obróbce następną sekcję odwiertu. Kolejny etap jest pompowany, a proces powtarzany jest wzdłuż poziomej długości odwiertu.
Odwiert dla techniki tulei ślizgowych różni się tym, że tuleje ślizgowe są umieszczane w ustalonych odstępach w stalowej obudowie w momencie jej montowania. Przesuwane tuleje są zazwyczaj w tym czasie zamknięte. Kiedy odwiert ma ulec pęknięciu, dolna tuleja przesuwna jest otwierana za pomocą jednej z kilku technik aktywacji i pierwszy stopień zostaje przepompowany. Po zakończeniu, kolejny rękaw jest otwierany, jednocześnie izolując poprzedni etap, a proces się powtarza. W przypadku metody tulei przesuwnej linia przewodowa zwykle nie jest wymagana.
Te techniki wykańczania mogą pozwolić na wpompowanie więcej niż 30 stopni do poziomej części pojedynczego odwiertu, jeśli jest to wymagane, co jest znacznie więcej niż typowo pompowane do odwiertu pionowego, który ma znacznie mniej stóp odsłoniętej strefy produkcyjnej.
Zastosowania
Szczelinowanie hydrauliczne jest stosowane w celu zwiększenia szybkości odzyskiwania substancji, takich jak ropa naftowa lub gaz ziemny, z podziemnych zbiorników naturalnych. Zbiorniki to zazwyczaj porowate piaskowce , wapienie lub skały dolomitowe , ale obejmują również „zbiorniki niekonwencjonalne”, takie jak skały łupkowe czy pokłady węgla . Szczelinowanie hydrauliczne umożliwia wydobycie gazu ziemnego i ropy naftowej z formacji skalnych głęboko pod powierzchnią ziemi (zwykle 2000-6000 m (5000-20000 stóp)), co znajduje się znacznie poniżej poziomu typowych zbiorników wód gruntowych. Na takiej głębokości może być niewystarczająca przepuszczalność lub ciśnienie złożowe, aby umożliwić przepływ gazu ziemnego i ropy naftowej ze skały do odwiertu przy wysokim zwrocie ekonomicznym. W ten sposób tworzenie przewodzących szczelin w skale ma zasadnicze znaczenie dla wydobycia z naturalnie nieprzepuszczalnych złóż łupkowych. Przepuszczalność mierzy się w mikro Darcy do zakresu nanodarcy. Pęknięcia są ścieżką przewodzącą łączącą większą objętość zbiornika ze studnią. Tak zwane „super szczelinowanie” tworzy pęknięcia głębiej w formacji skalnej, aby uwolnić więcej ropy i gazu oraz zwiększyć wydajność. Wydajność typowych odwiertów łupkowych generalnie spada po pierwszym roku lub dwóch, ale szczytowy okres eksploatacji odwiertu można przedłużyć do kilkudziesięciu lat.
Zastosowania inne niż olej/gaz
Podczas gdy głównym zastosowaniem przemysłowym szczelinowania hydraulicznego jest stymulowanie produkcji z szybów naftowych i gazowych, stosuje się również szczelinowanie hydrauliczne:
- Stymulacja studni wód gruntowych
- Aby uwarunkować lub wywołać wydobycie w jaskiniach skalnych
- Jako środek usprawniający rekultywację odpadów, zwykle odpadów lub wycieków węglowodorów
- Usuwanie odpadów poprzez wstrzykiwanie w głąb skały
- Aby zmierzyć stres na Ziemi
- Do wytwarzania energii elektrycznej w ulepszonych systemach geotermalnych
- Zwiększenie szybkości wtrysku w celu geologicznej sekwestracji CO
2 - Do magazynowania energii elektrycznej, elektrownie szczytowo-pompowe
Od końca lat 70. szczelinowanie hydrauliczne jest stosowane w niektórych przypadkach w celu zwiększenia wydajności wody pitnej ze studni w wielu krajach, w tym w Stanach Zjednoczonych, Australii i Afryce Południowej.
Skutki ekonomiczne
Szczelinowanie hydrauliczne jest postrzegane jako jedna z kluczowych metod wydobycia niekonwencjonalnych zasobów ropy naftowej i gazu niekonwencjonalnego . Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej , pozostałe technicznie możliwe do wydobycia zasoby gazu łupkowego szacuje się na 208 bilionów metrów sześciennych (7300 bilionów stóp sześciennych), gazu zamkniętego na 76 bilionów metrów sześciennych (2700 bilionów stóp sześciennych), a metanu z pokładów węgla na 47 bilionów metrów sześciennych (1700 bilionów stóp sześciennych). Z reguły formacje tych zasobów mają mniejszą przepuszczalność niż konwencjonalne formacje gazowe. Dlatego, w zależności od geologicznej charakterystyki formacji, wymagane są określone technologie, takie jak szczelinowanie hydrauliczne. Chociaż istnieją również inne metody wydobywania tych zasobów, takie jak konwencjonalne odwierty lub odwierty poziome, szczelinowanie hydrauliczne jest jedną z kluczowych metod zapewniających opłacalność ich wydobycia. Wieloetapowa technika szczelinowania ułatwiła rozwój wydobycia gazu łupkowego i lekkiej ropy zamkniętej w Stanach Zjednoczonych i uważa się, że czyni to również w innych krajach o niekonwencjonalnych zasobach węglowodorów.
Zdecydowana większość badań wskazuje, że szczelinowanie hydrauliczne w Stanach Zjednoczonych przyniosło dotychczas silne pozytywne korzyści gospodarcze. Brookings Institution szacuje, że korzyści płynące z samego gazu łupkowego przyniosły korzyści gospodarcze netto w wysokości 48 miliardów dolarów rocznie. Większość tych korzyści dotyczy sektorów konsumenckich i przemysłowych ze względu na znacznie obniżone ceny gazu ziemnego. Inne badania sugerują, że korzyści ekonomiczne przeważają nad efektami zewnętrznymi i że uśredniony koszt energii elektrycznej (LCOE) ze źródeł o mniejszej emisji dwutlenku węgla i wody jest niższy.
Podstawową korzyścią ze szczelinowania hydraulicznego jest zrównoważenie importu gazu ziemnego i ropy naftowej, gdzie koszty ponoszone przez producentów w przeciwnym razie opuszczają gospodarkę krajową. Jednak ropa naftowa i gaz łupkowy są w USA bardzo subsydiowane i nie pokryły jeszcze kosztów produkcji – co oznacza, że koszt szczelinowania hydraulicznego jest opłacany w podatkach dochodowych, a w wielu przypadkach jest nawet dwukrotnie wyższy niż koszt zapłacony na pompie.
Badania sugerują, że studnie szczelinowania hydraulicznego mają negatywny wpływ na wydajność rolnictwa w sąsiedztwie studni. W jednym z artykułów stwierdzono, że „wydajność nawadnianych upraw spada o 5,7%, gdy wiercony jest studnia podczas aktywnych rolniczo miesięcy w promieniu 11–20 km od miasteczka produkcyjnego. Efekt ten staje się coraz mniejszy i słabszy wraz ze wzrostem odległości między miastem a studniami. " Z ustaleń wynika, że wprowadzenie studni szczelinowania hydraulicznego w Albercie kosztowało prowincję 14,8 miliona dolarów w 2014 r. ze względu na spadek wydajności upraw,
Administracja Informacji Energetycznej Departamentu Energii USA szacuje, że do 2035 r. 45% dostaw gazu w USA będzie pochodzić z gazu łupkowego (w zdecydowanej większości zastąpi on konwencjonalny gaz, który ma mniejszy ślad cieplarniany).
Debata publiczna
Polityka i polityka publiczna
Ruch ludowy i organizacje społeczeństwa obywatelskiego
Ruch anty-szczelinowanie pojawiła się zarówno na arenie międzynarodowej z udziałem międzynarodowych organizacji ekologicznych i narodów, takich jak Francja i lokalnie na obszarach dotkniętych takimi jak Balcombe w Sussex, gdzie wiercenie protest Balcombe w toku w połowie 2013 roku. Znaczny sprzeciw wobec szczelinowania hydraulicznego w lokalnych miasteczkach w Stanach Zjednoczonych skłonił firmy do przyjęcia różnych środków public relations w celu uspokojenia opinii publicznej, w tym zatrudnienia byłego personelu wojskowego przeszkolonego w operacjach wojny psychologicznej . Według Matta Pitzarelli, dyrektora ds. komunikacji w Range Resources , pracownicy przeszkoleni na Bliskim Wschodzie okazali się cenni dla Range Resources w Pensylwanii, gdy zajmowali się emocjonalnie naładowanymi spotkaniami w gminach i doradzali gminom w zakresie zagospodarowania przestrzennego i lokalnych rozporządzeń dotyczących szczelinowania hydraulicznego.
Było wiele protestów skierowanych przeciwko szczelinowaniu hydraulicznemu. Na przykład dziesięć osób zostało aresztowanych w 2013 roku podczas protestu przeciwko szczelinowaniu w pobliżu New Matamoras w stanie Ohio, po tym, jak nielegalnie wjechały do strefy rozwoju i przypięły się do sprzętu wiertniczego. W północno-zachodniej Pensylwanii miała miejsce strzelanina objazdowa w miejscu odwiertu, podczas której ktoś wystrzelił dwa pociski z karabinu małego kalibru w kierunku platformy wiertniczej, po czym krzyknął przekleństwa w miejscu i uciekł z miejsca zdarzenia. W hrabstwie Washington w Pensylwanii wykonawca pracujący nad gazociągiem znalazł bombę rurową , która została umieszczona w miejscu, w którym miał zostać zbudowany rurociąg, co według lokalnych władz spowodowałoby „katastrofę”, gdyby jej nie odkryli i nie zdetonowali.
Lobbing rządu USA i korporacji
Amerykański Departament Stanu ustanowił Global Initiative Gaz łupkowy przekonać rządy na całym świecie, aby dać koncesji do największych firm naftowych i gazowych , aby skonfigurować operacje szczelinowanie. Tajne dokumenty rządu USA ujawnione przez WikiLeaks dokumentują, że w ramach tego projektu urzędnicy amerykańscy zwoływali konferencje dla zagranicznych urzędników państwowych, na których prezentowano prezentacje głównych przedstawicieli firm naftowych i gazowych oraz specjalistów ds. public relations posiadających wiedzę na temat tego, jak uspokoić populacje krajów docelowych, których obywatele często byli wrogo nastawieni do szczelinowania na swoich ziemiach. Projekt rządu USA zakończył się sukcesem, ponieważ wiele krajów na kilku kontynentach przystało na pomysł przyznania koncesji na szczelinowanie; Polska na przykład zgodziła się na szczelinowanie przez największe koncerny naftowo-gazowe na prawie jednej trzeciej swojego terytorium. US Export-Import Banku , agencja rządu Stanów Zjednoczonych, pod warunkiem $ +4,7 mld finansowania operacji utworzonych od 2010 w fracking Queensland w Australii .
Domniemane rzecznictwo państwa rosyjskiego
W 2014 roku wielu europejskich urzędników sugerowało, że kilka dużych europejskich protestów przeciwko szczelinowaniu hydraulicznemu (z mieszanymi sukcesami na Litwie i Ukrainie) może być częściowo sponsorowanych przez Gazprom , kontrolowaną przez państwo rosyjską firmę gazową. New York Times sugeruje, że Rosja widział eksportu gazu ziemnego do Europy jako kluczowy element jej geopolityczne wpływy, i że jeśli Szczelinowanie jest przyjęte w Europie Wschodniej rynek ten będzie malał, ponieważ otwierają się znaczące gazu łupkowego rezerwy w regionie. Rosyjscy urzędnicy wielokrotnie wygłaszali publiczne oświadczenia, że szczelinowanie hydrauliczne „stanowi ogromny problem środowiskowy”.
Bieżące operacje szczelinowania
Szczelinowanie hydrauliczne odbywa się obecnie w Stanach Zjednoczonych w Arkansas, Kalifornii, Kolorado, Luizjanie, Północnej Dakocie, Oklahomie, Pensylwanii, Teksasie, Wirginii, Zachodniej Wirginii i Wyoming. Inne stany, takie jak Alabama, Indiana, Michigan, Mississippi, New Jersey, Nowy Jork i Ohio, rozważają lub przygotowują się do wiercenia tą metodą. Maryland i Vermont na stałe zabroniły szczelinowania hydraulicznego, a Nowy Jork i Karolina Północna wprowadziły zakazy tymczasowe. New Jersey ma obecnie do ustawodawcy projekt przedłużenia moratorium na szczelinowanie hydrauliczne w 2012 r., które niedawno wygasło. Chociaż w Wielkiej Brytanii niedawno zniesiono moratorium na szczelinowanie hydrauliczne, rząd postępuje ostrożnie z powodu obaw związanych z trzęsieniami ziemi i wpływem wierceń na środowisko. Szczelinowanie hydrauliczne jest obecnie zakazane we Francji i Bułgarii.
Filmy dokumentalne
Josh Fox „s 2010 Oscara nominowany Film Kraj gazem płynący stał się ośrodkiem opozycji do szczelinowania łupków. Film przedstawiał problemy z zanieczyszczeniem wód gruntowych w pobliżu studni w Pensylwanii, Wyoming i Kolorado. Energy in Depth , grupa lobbująca w przemyśle naftowo-gazowym, zakwestionowała fakty dotyczące filmu. W odpowiedzi na stronie internetowej Gaslanda opublikowano obalenie twierdzeń Energy in Depth o nieścisłości . Dyrektor Colorado Oil and Gas Conservation Commission (COGCC) zaproponował, że udzieli wywiadu w ramach filmu, jeśli będzie mógł przejrzeć to, co zostało zawarte w wywiadzie w ostatnim filmie, ale Fox odrzucił ofertę. Exxon Mobil , Chevron Corporation i ConocoPhillips wyemitowały w latach 2011 i 2012 reklamy, które twierdziły, że opisują ekonomiczne i środowiskowe korzyści płynące z gazu ziemnego i twierdzą, że szczelinowanie hydrauliczne jest bezpieczne.
Film z 2012 roku Ziemia obiecana , z Mattem Damonem w roli głównej , opowiada o szczelinowaniu hydraulicznym. Przemysł gazowy odpowiedział na krytykę filmu dotyczącą szczelinowania hydraulicznego za pomocą ulotek informacyjnych oraz postów na Twitterze i Facebooku .
W styczniu 2013 r. północnoirlandzki dziennikarz i filmowiec Phelim McAleer wydał finansowany przez społeczność film dokumentalny zatytułowany FrackNation w odpowiedzi na wypowiedzi Foxa w Gasland , twierdząc, że „mówi prawdę o szczelinowaniu na gaz ziemny”. Fracknation premierę Mark Cuban „s AXS TV . Premiera korespondowała z wydaniem Promised Land .
W kwietniu 2013 r. Josh Fox wydał Gasland 2 , swoją „międzynarodową odyseję odkrywającą szlak tajemnic, kłamstw i skażeń związanych ze szczelinowaniem hydraulicznym”. Kwestionuje to przedstawianie przez przemysł gazowy gazu ziemnego jako czystej i bezpiecznej alternatywy dla ropy naftowej jako mitu oraz tego, że szczeliny hydrauliczne nieuchronnie przeciekają z biegiem czasu, zanieczyszczając wodę i powietrze, szkodząc rodzinom i zagrażając ziemskiemu klimatowi potężnym metanem będącym gazem cieplarnianym .
W 2014 roku Scott Cannon z Video Innovations wypuścił film dokumentalny The Ethics of Fracking . Film przedstawia polityczne, duchowe, naukowe, medyczne i zawodowe punkty widzenia na temat szczelinowania hydraulicznego. Zagłębia się również w sposób, w jaki przemysł gazowy przedstawia szczelinowanie hydrauliczne w swoich reklamach.
W 2015 roku kanadyjski film dokumentalny Fractured Land miał swoją światową premierę na Hot Docs Canadian International Documentary Festival .
Zagadnienia badawcze
Zazwyczaj źródłem finansowania badań naukowych jest centralny punkt kontrowersji. Pojawiły się obawy dotyczące badań finansowanych przez fundacje i korporacje lub grupy zajmujące się ochroną środowiska, co czasami może prowadzić do przynajmniej pojawienia się nierzetelnych badań. Kilka organizacji, badaczy i mediów zgłosiło trudności w przeprowadzaniu i raportowaniu wyników badań dotyczących szczelinowania hydraulicznego z powodu nacisków przemysłu i rządu oraz wyraziło zaniepokojenie możliwym cenzurowaniem raportów środowiskowych. Niektórzy twierdzą, że istnieje potrzeba dalszych badań nad wpływem tej techniki na środowisko i zdrowie.
Zagrożenia dla zdrowia
Istnieje zaniepokojenie możliwymi negatywnymi skutkami dla zdrowia publicznego związanych ze szczelinowaniem hydraulicznym. W przeglądzie z 2013 r. dotyczącym produkcji gazu łupkowego w Stanach Zjednoczonych stwierdzono, że „przy rosnącej liczbie odwiertów coraz więcej ludzi jest zagrożonych wypadkami i narażeniem na szkodliwe substancje stosowane w pękniętych odwiertach”. Ocena zagrożeń z 2011 r. zaleciła pełne ujawnienie chemikaliów stosowanych do szczelinowania hydraulicznego i wiercenia, ponieważ wiele z nich ma natychmiastowe skutki zdrowotne, a wiele z nich może mieć długoterminowe skutki zdrowotne.
W czerwcu 2014 Public Health England opublikowało przegląd potencjalnego wpływu na zdrowie publiczne narażenia na zanieczyszczenia chemiczne i radioaktywne w wyniku wydobycia gazu łupkowego w Wielkiej Brytanii, na podstawie analizy literatury i danych z krajów, w których już występuje szczelinowanie hydrauliczne. W podsumowaniu raportu stwierdzono: „Ocena obecnie dostępnych dowodów wskazuje, że potencjalne zagrożenia dla zdrowia publicznego wynikające z narażenia na emisje związane z wydobyciem gazu łupkowego będą niskie, jeśli operacje będą odpowiednio prowadzone i regulowane. Większość dowodów sugeruje, że zanieczyszczenie wód gruntowych , jeśli wystąpi, jest najprawdopodobniej spowodowane wyciekiem przez pionowy otwór wiertniczy. Skażenie wód gruntowych z samego procesu podziemnego szczelinowania hydraulicznego (tj. szczelinowania łupka) jest mało prawdopodobne. Jednak powierzchniowe wycieki płynów ze szczelinowania hydraulicznego lub ścieki mogą wpływać na wody gruntowe, a emisje do powietrza mają również potencjalny wpływ na zdrowie. Tam, gdzie w literaturze zidentyfikowano potencjalne zagrożenia, zgłaszane problemy są zwykle wynikiem awarii operacyjnej i złego otoczenia regulacyjnego.
W raporcie z 2012 r. przygotowanym dla Dyrekcji Generalnej ds. Środowiska Unii Europejskiej zidentyfikowano potencjalne zagrożenia dla ludzi wynikające z zanieczyszczenia powietrza i wód gruntowych, jakie stwarza szczelinowanie hydrauliczne. Doprowadziło to do wydania w 2014 r. szeregu zaleceń mających złagodzić te obawy. W wytycznych z 2012 roku dla pielęgniarek pediatrycznych w USA stwierdzono, że szczelinowanie hydrauliczne może mieć potencjalny negatywny wpływ na zdrowie publiczne i że pielęgniarki pediatryczne powinny być przygotowane do gromadzenia informacji na takie tematy, aby propagować poprawę zdrowia społeczności.
Badanie przeprowadzone w 2017 r. w The American Economic Review wykazało, że „dodatkowe studnie wywiercone w promieniu 1 kilometra od ujęcia wodociągu komunalnego zwiększają ilość zanieczyszczeń związanych z gazem łupkowym w wodzie pitnej”.
Statystyki zebrane przez Departament Pracy Stanów Zjednoczonych i przeanalizowane przez amerykańskie Centra Kontroli i Prewencji Chorób wskazują na korelację między działalnością wiertniczą a liczbą urazów zawodowych związanych z odwiertami i wypadkami samochodowymi, eksplozjami, upadkami i pożarami. Pracownicy wydobywczy są również narażeni na ryzyko rozwoju chorób płuc, w tym raka płuc i krzemicy (ta ostatnia z powodu narażenia na pył krzemionkowy wytwarzany podczas wiercenia skał i pracy z piaskiem). Amerykański Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy ( NIOSH ) zidentyfikował narażenie na unoszącą się w powietrzu krzemionkę jako zagrożenie dla zdrowia pracowników wykonujących niektóre operacje szczelinowania hydraulicznego. NIOSH i OSHA wydały wspólny alert o zagrożeniach na ten temat w czerwcu 2012 r.
Ponadto pracownicy zajmujący się wydobyciem są narażeni na zwiększone ryzyko narażenia na promieniowanie. Szczelinowanie często wymaga wiercenia w skale zawierającej naturalnie występujący materiał radioaktywny (NORM), taki jak radon, tor i uran.
Inny raport sporządzony przez Canadian Medical Journal donosi, że po przeprowadzeniu badań zidentyfikowano 55 czynników, które mogą powodować raka, w tym 20, które, jak wykazano, zwiększają ryzyko białaczki i chłoniaka. Analiza Yale Public Health ostrzega, że miliony ludzi mieszkających w promieniu mili od studni szczelinujących mogły być narażone na te chemikalia.
Oddziaływania na środowisko
Potencjalny wpływ szczelinowania hydraulicznego na środowisko obejmuje emisje do powietrza i zmiany klimatu, wysokie zużycie wody, zanieczyszczenie wód gruntowych, użytkowanie gruntów, ryzyko trzęsień ziemi, zanieczyszczenie hałasem i skutki zdrowotne dla ludzi. Emisje do powietrza to przede wszystkim metan ulatniający się ze studni, a także emisje przemysłowe z urządzeń wykorzystywanych w procesie wydobycia. Nowoczesne przepisy Wielkiej Brytanii i UE wymagają zerowej emisji metanu, silnego gazu cieplarnianego . Ulatnianie się metanu jest większym problemem w starszych studniach niż w studniach budowanych zgodnie z nowszymi przepisami UE.
W grudniu 2016 roku Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (EPA) wydała „Hydraulic Fracturing for Oil and Gas: Impacts of the Hydraulic Fracting Water Cycle na zasoby wody pitnej w Stanach Zjednoczonych (Raport końcowy).” EPA znalazła dowody naukowe na to, że szczelinowanie hydrauliczne może mieć wpływ na zasoby wody pitnej.
Szczelinowanie hydrauliczne zużywa od 1,2 do 3,5 miliona galonów amerykańskich (4500 do 13 200 m 3 ) wody na odwiert, przy dużych projektach zużywających do 5 milionów galonów amerykańskich (19 000 m 3 ). Dodatkowa woda jest używana, gdy studnie są załamywane. Przeciętna studnia wymaga od 3 do 8 milionów galonów USA (11 000 do 30 000 m 3 ) wody w ciągu swojego życia. Według Oxford Institute for Energy Studies , w Europie wymagane są większe ilości płynów szczelinujących, gdzie głębokości łupków są średnio 1,5 raza większe niż w USA Wody powierzchniowe mogą być zanieczyszczone przez wycieki oraz niewłaściwie zbudowane i konserwowane doły ściekowe, a woda gruntowa może być zanieczyszczone, jeśli płyn jest w stanie wydostać się ze szczelinowanej formacji (na przykład przez opuszczone studnie , szczeliny i uskoki) lub przez wytworzoną wodę (powracające płyny, które zawierają również rozpuszczone składniki, takie jak minerały i solanki ). Możliwość zanieczyszczenia wód gruntowych wyciekiem solanki i płynu szczelinującego przez stare opuszczone studnie jest niewielka. Produkowana woda jest zarządzana poprzez podziemne wstrzykiwanie , komunalne i komercyjne oczyszczanie i odprowadzanie ścieków, samodzielne systemy w miejscach odwiertów lub na polach oraz recykling w celu szczelinowania przyszłych studni. Zwykle odzyskuje się mniej niż połowę wytworzonej wody użytej do szczelinowania formacji.
Do instalacji powierzchniowych potrzeba około 3,6 hektara (8,9 akrów) ziemi na każdą platformę wiertniczą . Budowa studni i konstrukcji wsporczych znacznie fragmentuje krajobrazy, co prawdopodobnie ma negatywny wpływ na przyrodę. Miejsca te wymagają rekultywacji po wyczerpaniu studni. Badania wskazują, że wpływ na koszty usług ekosystemowych (tj. procesów, które świat naturalny zapewnia ludzkości) osiągnął w Stanach Zjednoczonych ponad 250 milionów dolarów rocznie. 800 do 2500 dni hałaśliwej aktywności, która wpływa zarówno na mieszkańców, jak i lokalną przyrodę. Ponadto hałas jest generowany przez ciągły ruch samochodów ciężarowych (piasek itp.) niezbędny do szczelinowania hydraulicznego. Trwają badania mające na celu ustalenie, czy na zdrowie ludzkie wpłynęło zanieczyszczenie powietrza i wody , i wymagane jest rygorystyczne przestrzeganie procedur i przepisów bezpieczeństwa, aby uniknąć szkód i zarządzać ryzykiem wypadków, które mogą powodować szkody.
W lipcu 2013 roku Federalna Administracja Kolejowa Stanów Zjednoczonych wymieniła zanieczyszczenie oleju chemikaliami stosowanymi podczas szczelinowania hydraulicznego jako „możliwą przyczynę” korozji w cysternach z olejami.
Szczelinowanie hydrauliczne było czasami łączone z indukowaną sejsmicznością lub trzęsieniami ziemi. Skala tych zdarzeń jest zwykle zbyt mała, aby można je było wykryć na powierzchni, chociaż wstrząsy przypisywane wstrzykiwaniu płynów do studni utylizacyjnych były na tyle duże, że często były odczuwalne przez ludzi i powodowały uszkodzenia mienia i prawdopodobnie obrażenia. US Geological Survey donosi, że nawet 7,9 miliona ludzi w kilku stanach ma podobne ryzyko trzęsienia ziemi jak w Kalifornii, przy czym głównym czynnikiem jest szczelinowanie hydrauliczne i podobne praktyki.
Zdarzenia mikrosejsmiczne są często wykorzystywane do mapowania poziomego i pionowego zasięgu szczelinowania. Lepsze zrozumienie geologii obszaru szczelinowanego i wykorzystywanego do odwiertów wstrzykiwania może być pomocne w ograniczaniu możliwości wystąpienia znaczących zdarzeń sejsmicznych.
Ludzie pozyskują wodę pitną albo z wód powierzchniowych, w tym z rzek i zbiorników, albo z warstw wodonośnych wód podziemnych, do których dostęp zapewniają studnie publiczne lub prywatne. Istnieje już wiele udokumentowanych przypadków, w których pobliskie wody gruntowe zostały skażone przez szczelinowanie, co wymagało od mieszkańców posiadających prywatne studnie pozyskiwania wody z zewnątrz do picia i codziennego użytku.
Pomimo tych problemów zdrowotnych i wysiłków zmierzających do wprowadzenia moratorium na szczelinowanie, dopóki jego skutki środowiskowe i zdrowotne nie zostaną lepiej zrozumiane, Stany Zjednoczone nadal w dużym stopniu opierają się na energii z paliw kopalnych. W 2017 r. 37% rocznego zużycia energii w USA pochodzi z ropy naftowej, 29% z gazu ziemnego, 14% z węgla i 9% ze źródeł jądrowych, a tylko 11% pochodzi z energii odnawialnej, takiej jak energia wiatrowa i słoneczna.
Przepisy prawne
Kraje stosujące lub rozważające zastosowanie szczelinowania hydraulicznego wprowadziły różne przepisy, w tym przepisy federalne i regionalne oraz lokalne ograniczenia strefowe. W 2011 roku, pod wpływem nacisków społecznych, Francja jako pierwszy kraj zakazała szczelinowania hydraulicznego, kierując się zasadą ostrożności oraz działania zapobiegawczego i korygującego zagrożenia środowiskowe. Zakaz został podtrzymany orzeczeniem Rady Konstytucyjnej z października 2013 roku . Niektóre inne kraje, takie jak Szkocja, wprowadziły tymczasowe moratorium na tę praktykę ze względu na obawy związane ze zdrowiem publicznym i silny sprzeciw społeczny. Kraje takie jak Anglia i RPA zniosły swoje zakazy, koncentrując się na regulacji zamiast na całkowitym zakazie. Niemcy ogłosiły projekt przepisów, które pozwolą na wykorzystanie szczelinowania hydraulicznego do eksploatacji złóż gazu łupkowego z wyjątkiem obszarów podmokłych . W Chinach regulacja gazu łupkowego wciąż napotyka przeszkody, ponieważ ma złożone powiązania z innymi reżimami regulacyjnymi, zwłaszcza z handlem. Wiele stanów w Australii na stałe lub tymczasowo zakazało szczelinowania dla węglowodorów. W 2019 roku w Wielkiej Brytanii zakazano szczelinowania hydraulicznego.
Unia Europejska przyjęła zalecenie dotyczące minimalnych zasad stosowania intensywnego szczelinowania hydraulicznego. Jego reżim regulacyjny wymaga pełnego ujawnienia wszystkich dodatków. W Stanach Zjednoczonych Rada Ochrony Wód Gruntowych uruchomiła FracFocus.org, internetową bazę danych dobrowolnego ujawniania płynów do szczelinowania hydraulicznego, finansowaną przez grupy handlujące ropą i gazem oraz Departament Energii Stanów Zjednoczonych. Szczelinowanie hydrauliczne jest wyłączone z regulacji dotyczących kontroli wtrysku podziemnego ustawy o bezpiecznej wodzie pitnej , z wyjątkiem sytuacji, gdy używany jest olej napędowy . Agencja Ochrony Środowiska zapewnia nadzór nad wydawaniem pozwoleń na wiercenia w przypadku stosowania oleju napędowego.
W 2012 roku Vermont jako pierwszy stan w Stanach Zjednoczonych zakazał szczelinowania hydraulicznego. 17 grudnia 2014 r. Nowy Jork jako drugi stan wydał całkowity zakaz szczelinowania hydraulicznego ze względu na potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego i środowiska.
Zobacz też
- Dayne Pratzky
- Wiercenie kierunkowe
- Drew Hutton
- Problemy środowiskowe związane z wytwarzaniem energii elektrycznej
- Wpływ szczelinowania hydraulicznego na środowisko
- Wpływ ropy naftowej na środowisko
- Wpływ na środowisko przemysłu łupków naftowych
- Frackman
- Szczelinowanie hydrauliczne według kraju
- Szczelinowanie hydrauliczne w Stanach Zjednoczonych
- Szczelinowanie hydrauliczne w Wielkiej Brytanii
- Wypłukiwanie na miejscu
- Zasób osierocony
- Wydobycie ropy z łupków
Bibliografia
Dalsza lektura
- Gamper-Rabindran, Shanti, wyd. Dylemat łupkowy: globalna perspektywa szczelinowania i rozwoju łupków (U of Pittsburgh Press, 2018) przegląd online
- Kiparsky, Michael; Hein, Jayni Foley (kwiecień 2013). „Regulacja szczelinowania hydraulicznego w Kalifornii: perspektywa jakości ścieków i wody” (PDF) . Centrum Prawa, Energii i Środowiska Uniwersytetu Kalifornijskiego . Źródło 1 maja 2014 .
- Ridlington, Elżbieta; Johna Rumplera (3 października 2013). „Fracking po liczbach” . Środowisko Ameryka .
- "DISH, Texas Badanie ekspozycji" (PDF) . Teksas DSHS . Źródło 27 marca 2013 .
- de Pater, CJ; Baisch, S. (2 listopada 2011). Geomechaniczne badanie sejsmiczności łupków Bowland (PDF) (raport). Zasoby Cuadrilli. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 15 lutego 2014 r . Źródło 22 luty 2012 .
- McKenzie, Lisę; Witter, Roksana; Newmana, Lee; Adgate, Jan (2012). „Ocena zagrożenia zdrowia ludzkiego emisji do powietrza z zagospodarowania niekonwencjonalnych zasobów gazu ziemnego”. Nauka o całkowitym środowisku . 424 : 79–87. Kod Bib : 2012ScTEn.424...79M . CiteSeerX 10.1.1.368.4553 . doi : 10.1016/j.scitotenv.2012.02.018 . PMID 22444058 .
- „Obieg wodny szczelinowania hydraulicznego” . EPA . 16 marca 2014 r . Pobrano 10 października 2014 .
-
Fernandez, John Michael; Guntera, Mateusza. „Szczelinowanie hydrauliczne: praktyki przyjazne środowisku” (PDF) . Centrum Badań Zaawansowanych w Houston. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 27 maja 2013 r . Źródło 29 grudnia 2012 . Cytowanie dziennika wymaga
|journal=
( pomoc ) - Colborn, Theo; Kwiatkowski, Carol; Schultz, Kim; Bachran, Maryja (2011). „Operacja gazu ziemnego z punktu widzenia zdrowia publicznego” . Ocena ryzyka ludzkiego i ekologicznego . 17 (5): 1039–56. doi : 10.1080/10807039.2011.605662 . S2CID 53996198 .
- Abdalla, Karol W.; Drohan, Radość R.; Blunk, Kristen Saacke; Edson, Jessie (2014). Marcellus Shale Wastewater Issues in Pennsylvania – obecne i rozwijające się technologie oczyszczania i utylizacji (raport). Rozszerzenie stanu Penn . Źródło 11 października 2014 .
- Artur, J. Daniel; Langhus, Bruce; Allemana, Dawida (2008). Przegląd współczesnego wydobycia gazu łupkowego w Stanach Zjednoczonych (PDF) (Raport). WSZYSTKIE Doradztwo. P. 21 . Źródło 7 maja 2012 .
- Howe, J. Cullen; Del Percio, Stephen. Krajobraz prawno-regulacyjny szczelinowania hydraulicznego (Raport). LexisNexis . Pobrano 7 maja 2014 .
- Molofsky'ego, LJ; Connor, JA; Szahla, KF; Wylie, AS; Wagner, T. (5 grudnia 2011). „Metan w studniach w Pensylwanii niezwiązany ze szczelinowaniem łupków Marcellus” . Dziennik Ropy i Gazu . 109 (49): 54-67.
- MAE (2011). World Energy Outlook 2011 . OECD . s. 91, 164. ISBN 9789264124134.
- „W jaki sposób szczelinowanie hydrauliczne ma związek z trzęsieniami ziemi i wstrząsami?” . USGS . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 19 października 2014 roku . Źródło 4 listopada 2012 .
- Moniz, Ernest J.; i in. (czerwiec 2011). Przyszłość gazu ziemnego: interdyscyplinarne badanie MIT (PDF) (raport). Massachusetts Institute of Technology . Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 12 marca 2013 r . Źródło 1 czerwca 2012 .
- Biello, David (30 marca 2010). „Gaz ziemny wydobywany ze złóż łupkowych może oznaczać, że Stany Zjednoczone będą miały stabilne dostawy od stulecia – ale jakim kosztem dla środowiska i zdrowia ludzkiego?” . Naukowy Amerykanin . Źródło 23 marca 2012 .
- Schmidt, Charles (1 sierpnia 2011). „Blind Rush? Boom na gaz łupkowy postępuje wśród pytań o zdrowie ludzi” . Perspektywy ochrony środowiska . 119 (8): a348–53. doi : 10.1289/ehp.119-a348 . PMC 3237379 . PMID 21807583 .
- Allena, Davida T.; Torres, Vincent N.; Tomasz, Jakub; Sullivan, David W.; Harrison, Mateusz; Hendlera, Al; Herndon, Scott C.; Kolb, Karol E.; Fraser, Mateusz P.; Hill, A. Daniel; Baranek, Brian K.; Miskimins, Jennifer; Sawyer, Robert F.; Seinfeld, John H. (16 września 2013). „Pomiary emisji metanu w zakładach produkcyjnych gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych” (PDF) . Materiały Narodowej Akademii Nauk . 110 (44): 17768-73. Kod Bibcode : 2013PNAS..11017768A . doi : 10.1073/pnas.1304880110 . PMC 3816463 . PMID 24043804 . Źródło 2 października 2013 .
- Kassotis, Christopher D.; Tillitt, Donald E.; Davis, J. Wade; Hormann, Annette M.; Nagel, Susan C. (marzec 2014). „Działalność receptorów estrogenowych i androgenowych w zakresie chemikaliów do szczelinowania hydraulicznego oraz wód powierzchniowych i gruntowych w regionie o dużej gęstości odwiertów” . Endokrynologia . 155 (3): 897-907. doi : 10.1210/en.2013-1697 . PMID 24424034 .
- Chalupka, S. (październik 2012). „Zawodowa ekspozycja krzemionki w szczelinowaniu hydraulicznym”. Bezpieczeństwo i higiena pracy . 60 (10): 460. doi : 10.3928/21650799-20120926-70 . PMID 23054167 . ProQuest 1095508837 .
- Smith, S. (1 sierpnia 2014). „Respiratory to za mało: nowe badanie bada narażenie pracowników na krzemionkę w operacjach szczelinowania hydraulicznego”. BHP dzisiaj . ProQuest 1095508837 .
- „Ścieki (przepływ wsteczny) ze szczelinowania hydraulicznego” (PDF) . Ohio Departament Zasobów Naturalnych . Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 8 maja 2012 . Źródło 29 czerwca 2013 .
- Dr Spath, PE, David P. (listopad 1997). Notatka polityczna 97-005 Wytyczne polityczne dotyczące bezpośredniego użytku domowego ze źródeł o skrajnie upośledzonym działaniu (PDF) (raport). Departament Służby Zdrowia stanu Kalifornia. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 23 września 2015 r . Pobrano 7 października 2014 .CS1 maint: wiele nazwisk: lista autorów ( link )
-
Weinhold, Bob (19 września 2012). „Nieznana ilość: regulacja radionuklidów w wodzie z kranu” . Perspektywy ochrony środowiska . 120 (9): A350-56. doi : 10.1289/ehp.120-a350 . PMC 3440123 . PMID 23487846 .
Przykłady działalności człowieka, która może prowadzić do narażenia na radionuklidy, obejmują wydobycie, mielenie i przetwarzanie substancji radioaktywnych; ścieki uwalniane ze szczelinowania hydraulicznego odwiertów ropy naftowej i gazu ziemnego... Górnictwo i szczelinowanie hydrauliczne lub „szczelinowanie” mogą powodować koncentrację poziomów uranu (a także radu, radonu i toru) w ściekach...
- Rachel Maddow, Terrence Henry (7 sierpnia 2012). Rachel Maddow Show: Fracking marnotrawstwa z Teksasem (wideo). MSNBC . Wydarzenie odbywa się w godzinach 9:24 – 10:35.
-
Cothrena, Jacksona. Modelowanie wpływu przekierowania wód powierzchniowych innych niż nadbrzeżne na warunki przepływu w zlewisku Little Red Watershed (PDF) (raport). US Geological Survey, Arkansas Water Science Center Arkansas Water Resources Center, American Water Resources Association, Arkansas State Section Sympozjum łupków Fayetteville 2012. s. 12 . Źródło 16 września 2012 .
...każda studnia wymaga od 3 do 7 milionów galonów wody do szczelinowania hydraulicznego i oczekuje się, że liczba studni wzrośnie w przyszłości
- Janco, David F. (1 lutego 2007). Pismo w sprawie ustaleń PADEP nr 970. Zmniejszenie studni nr 2 Urzędu Gminy Śnieżnej; podstawowe źródło wody dla około 1000 domów i firm w gminie i wokół niej; kwestionowane przez Range Resources. Pismo rozstrzygające uzyskane przez Scranton Times-Tribune za pośrednictwem wniosku dotyczącego prawa do poznania prawa (PDF) (raport). Scranton Times-Tribune. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 27 grudnia 2013 r . Pobrano 27 grudnia 2013 .
- Janco, David F. (3 stycznia 2008). Pismo w sprawie ustalenia PADEP nr 352 Pismo w sprawie ustalenia nabyte przez Scranton Times-Tribune na podstawie wniosku dotyczącego prawa do wiedzy. Zamówienie: odwierty gazowe Atlas Miller 42 i 43; śledztwo z sierpnia 2007 r.; dostarczył tymczasowy bawół na dwie sprężyny, zamówił na stałe zastąpienie materiałów eksploatacyjnych (PDF) (Raport). Scranton Times-Tribune. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 27 grudnia 2013 r . Pobrano 27 grudnia 2013 .
- Lustgarten, Abraham (21 czerwca 2012). „Czy szczelinowanie studni kanalizacyjnych zatruwa ziemię pod naszymi stopami? Przeciekające studnie iniekcyjne mogą stanowić zagrożenie – a nauka nie nadąża za rosnącym nadmiarem ścieków” . Naukowy Amerykanin . Źródło 11 października 2014 .
- Rabinowitz, Peter M.; Rabinowitz, Ilja B.; Ślizowskij, Vanessa; Lamers, Sally J.; Trufan, Theodore R.; Holford, James D.; Dziura, Piotr N.; Peduzzi, Michael J.; Kane, John S.; Reif, John; Weiss, Theresa R.; Stowe1, Meredith H. (2014). „Bliskość odwiertów gazu ziemnego i zgłoszony stan zdrowia: wyniki ankiety przeprowadzonej w gospodarstwach domowych w hrabstwie Washington w Pensylwanii” . Perspektywy ochrony środowiska . 123 (1): 21–26. doi : 10.1289/ehp.1307732 . PMC 4286272 . PMID 25204871 .
- Artur, J. Daniel; Uretsky, Mike; Wilson, Preston (5-6 maja 2010). Zasoby wodne i wykorzystanie do szczelinowania hydraulicznego w regionie łupków Marcellus (PDF) . Spotkanie Amerykańskiego Instytutu Geologów Zawodowych. Pittsburgh : ALL Doradztwo. P. 3 . Źródło 9 maja 2012 .
- Colborn, Theo; Kwiatkowski, Carol; Schultz, Kim; Bachran, Maryja (2011). „Operacje gazu ziemnego z perspektywy zdrowia publicznego” (PDF) . Ocena ryzyka ludzkiego i ekologicznego . 17 (5): 1039–56. doi : 10.1080/10807039.2011.605662 . S2CID 53996198 . Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 26 kwietnia 2012 r.
- Osborn, Stephen G.; Vengosh, Avner; Warner, Nathaniel R.; Jackson, Robert B. (17 maja 2011). „Zanieczyszczenie metanem wody pitnej towarzyszącej wierceniu szybów gazowych i szczelinowaniu hydraulicznemu” . Materiały Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych Ameryki . 108 (20): 8172–76. Kod Bib : 2011PNAS..108.8172O . doi : 10.1073/pnas.1100682108 . PMC 3100993 . PMID 21555547 .
- Mikołaj St. Fleur (19 grudnia 2014). „Niepokojące badania za zakazem szczelinowania w Nowym Jorku – analiza ustaleń z 184-stronicowego przeglądu szczelinowania hydraulicznego sporządzonego przez gubernatora Andrew Cuomo” . Atlantyk . Pobrano 21 grudnia 2014 .
- Gallegos, TJ i BA Varela (2015). Rozprowadzanie i uzdatnianie płynów do szczelinowania hydraulicznego, dodatków, proppantów i wody w studniach wierconych w Stanach Zjednoczonych w latach 1947-2010 . Służba Geologiczna USA .
Zewnętrzne linki
- Podsumowanie sporu sądowego dotyczącego szczelinowania hydraulicznego (22 kwietnia 2021 r.)