Материалы / 12.03.2010 / Сланцевый пшик?

Сланцевый пшик?

Множество стран, включая Европу, Украину и Китай, вдохновились примером США и мечтают наладить добычу газа из нетрадиционных источников, и тем самым решить свои энергетические проблемы на годы вперед. В США, продвинувшихся далее всех на пути добычи газа из нетрадиционных источников, добыча угольного и сланцевого газа за 15 лет выросла в 12 раз, с 5 до 60 млрд. куб. м.

Между тем известно, что добыча угольного и сланцевого газа обходится примерно в семь раз дороже, чем добыча газа из традиционных источников. Стоимость горизонтальной скважины была выше, чем у традиционной вертикальной, в среднем в четыре раза.

Плюс в том, что газ из нетрадиционных источников часто находится ближе к потребителям. В целом себестоимость зависит от степени трещиноватости пласта, запасов в нем газа, от его проницаемости, и удаленности от потребителей. Считается, что у запасов газа из нетрадиционных источников – большое будущее. В частности, в декабре 2009 г. ExxonMobil купила за 41 млрд. долл. фирму XTO, которая специализируется на разработке нетрадиционных газовых ресурсов. По некоторым сведениям, ExxonMobil полагает, что ХТО поможет ей “возглавить наступление на европейские сланцы”.

Горизонтальное бурение+гидроразрыв

Добыча газа из нетрадиционных источников требует использования двух технологий – гидроразрыва пластов с их последующим заполнением сыпучими материалами, чтобы в скважину поступало больше газа из образовавшихся трещин, а также горизонтального бурения (подробное видео, в деталях раскрывающее тему добычи сланцевого газа можно увидеть здесь). В последнем случае скважина идет сначала вертикально вниз, а затем меняет направление и движется параллельно земной поверхности. При этом по мере истощения скважины процедуру гидроразрыва повторяют. Количество газа в разных породах различается – в бурых углях его содержится мало, но он обладает хорошей проницаемость. В антрацитах газа много, но их проницаемость мала. Средняя газонасыщенность углей составляет 30-40 м3/т. В настоящее время доля угольного и сланцевого газа в общемировой добыче не превышает 3 %.

Газовый критик

В США в Хьюстоне существует крошечная консалтинговая энергетическая компания из одного человека – Артура Бергмана. Артур выпускает прогнозы на тему добычи газа в США, и он полагает, что традиционные прогнозы по добыче газа из традиционных источников шапкозакидательны и некорректны. В частности, Бергман – геолог по профессии, проработавший всю жизнь в компании Amoco – утверждает, что прогнозы по добычи сланцевого и угольного газа в США завышены примерно вдвое.

Бергман также говорит, что добыча газа из скважин иссякает намного быстрее, чем принято говорить и полагать.

Радиоактивный сланцевый газ

Многие источники утверждают, что сланцевый газ отличается повышенным содержанием радона. Известно, что радон – это продукт естественного распада природного урана, содержащегося в сланцах и гранитах, а средние значения эффективной удельной активности сланцев равно 180 + 40 Бк/кг. Более того, уран добывают именно из сланцев, причем наиболее высокими содержаниями урана характеризуются углеродисто-кремнистые сланцы и богатые калием гнейсы.

Есть и примеры из жизни. Сложная ситуация сложилась на американском месторождении Marcellus. Вода, которую выкачивали в результате добычи сланцевого газа, проверялась Департаментом защиты окружающей среды штата Нью-Йорк, в результате чего выяснилось, что в 13 изученных образцах содержится радий-226, причем в концентрациях, превышающих ПДК в 267 раз.

Техасские газовые сложности в Barnett Shale

Что касается исторических фактов, то первая горизонтальная скважина была пробурена в техасском сланцевом месторождении Barnett Shale в 2002 г., совсем недавно. Добыча газа там приличная, месторождение является в некотором смысле эталонным.

В частности, одна из компаний-операторов Chesapeake Energy, работающая в Barnett Shale, сообщила, что в 2009 г. добыча сланцевого газа составила 19,4 млн. куб. м в сутки. При этом в прогнозах компании утверждается, что в 2010 г. добыча вырастет до 20,5 млн. куб. м в сутки, а в 2011 г. – до 21,5 млн. куб. м. В год это составляет, соответственно – 7,07 млрд. куб. м за 2009 г., 7,49 за 2010 г. и 7,85 за 2011 г.

При этом Chesapeake Energy объявила, что ее затраты на добычу составляют 99 долл. за 1 тыс. куб м. добытого газа.

Но кроме победных реляций по поводу месторождения поступает и другая информация, вовсе не такая благостная. Проблемы следующие:

  1. Неудача в вопросе вывода месторождения на проектный уровень добычи. Планами разработки месторождения всеми компаниями-операторами предусматривалось выйти на проектный уровень добычи 36,5 млрд. куб. м в год, для чего планировалось пробурить более 20 тыс. скважин по сетке 64 га на скважину. В 2006 г. добыча газа из 6080 скважин составила 20 млрд. м3. Таким образом, газа оказалось заметно меньше, чем планировалось.
  2. Большие затраты на гидроразрывы пластов. В настоящее время для горизонтальных скважин для одной операции гидроразрыва требуется около 4000 т воды и 200 т песка. В среднем, в течение года на каждой скважине проводится по три гидроразрыва, на некоторых число операций достигает десяти в год. Гидроразрывы необходимы, чтобы поддерживать дебит скважин.
  3. По некоторым сведениям, основная часть газа на Barnett Shale уже выработана, этим объясняется уплотнение сетки скважин до 16 и даже 8 га на скважину. За строительство скважин же владельцам земли компаниям-операторам приходится отстегивать заметные суммы.
  4. Эксперты утверждают, что в течение последних двух лет добыча газа уже не растет (или растет очень медленно), хотя масштабное бурение продолжается. Это значит, что прирост добычи за счет новых скважин полностью компенсируется ее снижением в скважина, которых были пробурены ранее.
  5. Многие аналитики полагают, что Chesapeake Energy скрывает данные о себестоимости добычи газа, занижая их в 2-3 раза.
  6. Таким образом, существуют мнения, что бизнес-проект Barnett Shale может вскоре закончиться банкротством. В основном, из-за высокой себестоимости добываемого газа и низких ценах на газ в мире.

Геологи волнуются

Компании, осуществляющие гидроразрывы, в ходе которых в породах образуется сеть трещин, уверяют, что умеют управлять их размерами и ориентацией. Проверить этот факт невозможно. Некоторые геологи уверяют, что трещины разрыва, длина которых достигает 150 м, не будут распространяться в вышележащие пласты.

Также утверждается, что операции гидроразрыва почти всегда сопровождаются загрязнением вод вышележащих горизонтов, что может привести к масштабному загрязнению воды, используемой для питьевых и хозяйственных целей.

Кроме того, геологи предупреждают, что закачивание воды для гидроразрыва может привести к деформации коры. Часть воды после гидроразрыва откачивают, но под землей остается 30-50%. Если проводить гидроразрывы часто, земля может приподняться, что грозит всяческими негативными последствиями. Особенно если закачивание воды в одном месте будет сочетаться с откачиванием газа из других зон.

Газ из нетрадиционных источников: способ сбивать цены

Таким образом, можно сделать вывод, что основной результат масштабной добычи газа из нетрадиционных источников –  падение мировых цен на традиционный трубопроводный газ и СПГ.


Тэги:сланцевый газ 

Книги

Способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин

Б. В. Покрепин
Способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин
Твердый переплет (2008)

Автором изложены основные положения скважинной добычи нефти, начиная от подготовки скважины к эксплуатации и заканчивая рассмотрением всех основных способов добычи нефти и газа. Учебное пособие составлено в соответствии с примерной программой по…

Подробности/Покупка

начало | телетайп | материалы | рейтинги | контакты

©  «Компания ИНТАРИ - сбор, анализ и хранение данных о трубопроводах», 2009 - 2011