Гидравлический разрыв пласта: различия между версиями
[непроверенная версия] | [непроверенная версия] |
Добавлено содержимое Метки: с мобильного устройства из мобильной версии |
Добавлено содержимое Метки: с мобильного устройства из мобильной версии |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
'''Гидроразры́в пласта́''' ('''ГРП''', {{lang-en|Hydraulic fracturing}}, {{lang-en2|fracking}}<ref>Иногда в СМИ также используется [[Калька (лингвистика)|калькирование]] ''фрекинг'' или, реже, ''фракинг''</ref>) — один из самых эффективных методов нефтеотдачи и интенсификации работы [[нефтяная скважина|нефтяных]] и [[газовая скважина|газовых]] скважин и увеличения[[нагнетательная скважина|нагнетательных скважин]]. Метод заключается в создании высокопроводимой трещины в целевом пласте для обеспечения притока добываемого флюида ([[природный газ|газ]], вода, [[газовый конденсат|конденсат]], [[нефть]] либо их смесь) к [[Забой#Забой скважины|забою скважины]]. |
'''Гидроразры́в пласта́''' ('''ГРП''', {{lang-en|Hydraulic fracturing}}, {{lang-en2|fracking}}<ref>Иногда в СМИ также используется [[Калька (лингвистика)|калькирование]] ''фрекинг'' или, реже, ''фракинг''</ref>) — один из самых эффективных методов нефтеотдачи и интенсификации притока работы [[нефтяная скважина|нефтяных]] и [[газовая скважина|газовых]] скважин и увеличения[[нагнетательная скважина|нагнетательных скважин]]. Метод заключается в создании высокопроводимой трещины в целевом пласте для обеспечения притока добываемого флюида ([[природный газ|газ]], вода, [[газовый конденсат|конденсат]], [[нефть]] либо их смесь) к [[Забой#Забой скважины|забою скважины]]. |
||
После проведения ГРП [[дебит скважины]], как правило, резко возрастает. Метод позволяет «оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти или газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна. Кроме того, в настоящее время метод применяется для разработки новых нефтяных пластов, извлечение нефти из которых традиционными способами нерентабельно ввиду низких получаемых [[дебит]]ов. Также применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных песчаников. |
После проведения ГРП [[дебит скважины]], как правило, резко возрастает. Метод позволяет «оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти или газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна. Кроме того, в настоящее время метод применяется для разработки новых нефтяных пластов, извлечение нефти из которых традиционными способами нерентабельно ввиду низких получаемых [[дебит]]ов. Также применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных песчаников. |
Версия от 10:09, 30 апреля 2019
Гидроразры́в пласта́ (ГРП, англ. Hydraulic fracturing, fracking[1]) — один из самых эффективных методов нефтеотдачи и интенсификации притока работы нефтяных и газовых скважин и увеличениянагнетательных скважин. Метод заключается в создании высокопроводимой трещины в целевом пласте для обеспечения притока добываемого флюида (газ, вода, конденсат, нефть либо их смесь) к забою скважины.
После проведения ГРП дебит скважины, как правило, резко возрастает. Метод позволяет «оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти или газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна. Кроме того, в настоящее время метод применяется для разработки новых нефтяных пластов, извлечение нефти из которых традиционными способами нерентабельно ввиду низких получаемых дебитов. Также применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных песчаников.
Обычно на проведении ГРП и других методов интенсификации нефтедобычи специализируются сервисные нефтяные компании.
Технология
Технология осуществления ГРП при добыче нефти включает в себя закачку в скважину с помощью мощных насосных станций жидкости разрыва (гель, в некоторых случаях вода, либо кислота при кислотных ГРП) при давлениях выше давления разрыва нефтеносного пласта. Для поддержания трещины в открытом состоянии, как правило, в терригенных коллекторах используется расклинивающий агент — проппант, в карбонатных — кислота, которая разъедает стенки созданной трещины. Однако и в карбонатных коллекторах может быть использован проппант.
При добыче нетрадиционного газа ГРП позволяет соединить поры плотных пород и обеспечить возможность высвобождения природного газа. Во время проведения гидроразрыва в скважину закачивается специальная смесь. Обычно она на 99 % состоит из воды и песка (либо пропанта), и лишь на 1 % — из химических реагентов. Состав химических веществ открыт. Среди них, например, гелирующий агент, как правило, природного происхождения, например гуаровая камедь (более 50 % от состава химреагентов), ингибитор коррозии (только при кислотных ГРП), понизители трения, стабилизаторы глин, химическое соединение, сшивающее линейные полимеры, ингибитор образования отложений, деэмульгатор, разжижитель, биоцид (химреагент для разрушения водных бактерий), загуститель.[2]
В виду сложности физики и недоступности прямому наблюдению процесса развития трещины гидроразрыва пласта для оценки технологических параметров при проведении ГРП и геометрических размеров созданной трещины применяют специализированное программное обеспечение — симуляторы гидроразрыва пласта.
Для того, чтобы не допустить утечки жидкости для ГРП из скважины в почву или подземные воды, крупные сервисные компании применяют различные способы изоляции пластов, такие как многоколонные конструкции скважин и использование сверхпрочных материалов в процессе цементирования.
Угроза здоровью
Химические вещества используемые при ГРП попадают в питьевую воду и это приводит к повышению вероятности ряда заболеваний у людей живущих рядом. В исследовании на мышах питьё загрязнённой воды во время беременности привело к серьёзному ухудшению иммунитета у потомства[3].
Проблематика
Возможны ситуации, при которых гидроразрыв пласта приводит к ожидаемому результату — интенсификации дебита скважины — однако вместе с этим происходит поступление в скважину не только нефти, но и сопутствующих вод (например при непредвиденном нарушении герметичности близлежащего коллектора с водой), что приводит к скачку уровня обводненности скважины и может свести на нет положительный эффект данной операции.
История
Проведение первого в мире ГРП приписывается компании Halliburton, выполнившей его в США в 1947 году. В качестве жидкости разрыва в тот момент использовалась техническая вода, в качестве расклинивающего агента — речной песок. Позже проводились ГРП и в СССР, разработчиками теоретической основы явились советские учёные Христианович С. А., Желтов Ю. П. (1953 год), также оказавшими значительное влияние на развитие ГРП в мире.
Впервые в мире гидроразрыв угольного пласта (для добычи метана из угольных пластов) был произведён в 1954 году в Донбассе[4].
ГРП используют также при разработке нетрадиционных месторождений: для добычи газа уплотненных песчаников, а также сланцевого газа и легкой нефти из низкопроницаемых пород (многостадийный ГРП в протяженных горизонтальных скважинах).
Сегодня метод ГРП довольно часто применяется как государственными, так и частными добывающими компаниями как метод интенсификации добычи нефти и газа.
Использование ГРП в России
Частные нефтяные компании «ЮКОС» и «Сибнефть» использовали на своих месторождениях метод ГРП. Ряд журналистов и экспертов тогда утверждали, что этот метод добычи нефти является варварским и приводит к разграблению месторождений. Аналогичные критические утверждения делал президент «Роснефти» Сергей Богданчиков[5].
В то же время, «Роснефть» широко применяла метод ГРП, по состоянию на 2009—2010 год «Роснефть» оставаясь в числе крупнейших клиентов нефтесервисной компании Schlumberger, специализирующейся на проведении гидроразрывов. В начале ноября 2006 на Приобском нефтяном месторождении, эксплуатируемом ООО «РН-Юганскнефтегаз» (дочернее предприятие государственной компании «Роснефть», получившей контроль над основным активом «ЮКОСа» — «Юганскнефтегазом»), при участии специалистов компании Newco Well Service был произведён крупнейший в России гидроразрыв нефтяного пласта. В пласт было закачано 864 тонны расклинивающего агента (пропанта). Операция велась семь часов и транслировалась в прямом эфире через интернет в офис «Юганскнефтегаза»[6]. В настоящее время в компании Роснефть делается более 2 тысяч операций по ГРП в год, абсолютное большинство новых скважин вводится в действие с гидравлическим разрывом пласта[7][8].
В 2016 году "Газпром нефть" впервые в России провела сначала 18-стадийный, а затем и 30-стадийный гидроразрыв пласта на горизонтальных скважинах Южно-Приобского месторождения (южной части Приобского нефтяного месторождения) в ХМАО.[9]
Критика в фильмах и другом искусстве
Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование. |
Низкобюджетный фильм «Газовая страна» (англ. Gasland) Джоша Фокса , заявленный как независимое документальное исследование (несмотря на вероятное финансирование Газпромом[10][неавторитетный источник] и сокрытие некоторых фактов, опровергающих обвинения фильма[11][12]), освещает целый ряд экологических проблем, связанных с использованием гидроразрыва пласта. По мнению создателя фильма, гидравлический разрыв пласта привёл к появлению в воде из артезианской скважины метана и множества примесей, вредных для человека, включая бензол, толуол, этилбензол и ксилолы.[13][неавторитетный источник] Для каждой операции гидроразрыва пласта используется от 80 до 300 тонн химикатов. Как описывается в фильме, в местах, где используется ГРП, вода становится непригодна для питья, люди чаще болеют, у животных выпадает шерсть, ухудшается качество воздуха.
Вскоре после выхода «Газовой страны» организация Energy in Depthу, лоббирующая интересы нефтяных и газовых компаний, выступила с критикой фильма. Авторы фильма, в свою очередь, опубликовали детальный ответ на критику Energy in Depthу[14][неавторитетный источник] . Группа нефтяных и газовых компаний Independent Petroleum Association of America также выступила с критикой «Газовой страны» и выпустила собственный фильм, «Страна правды» (англ. Truthland). В фильме «Страна правды» героиня из Пенсильвании рассказывает о своем путешествии по месторождениям газа, где используется технология ГРП, и общается с экологами, чиновниками, местными жителями и приходит к выводу, что утверждения, приведенные в фильме «Gasland», не отвечают действительности.[15][неавторитетный источник]
Запреты на применение гидроразрыва и их отмена
В июле 2011 года парламент Франции принял закон, запрещающий применение технологии гидравлического разрыва геологических пластов на территории страны. В октябре 2013 года Конституционный совет Франции в решении по иску американской фирмы Schuepbach Energy LLC постановил, что закон о запрете применения технологии гидроразрыва пласта от 13 июля 2011 года не противоречит конституции страны.[16].
Применение ГРП при разведке природного газа из сланцевых пород было запрещено парламентом Болгарии в январе 2012 года[17].
В сентябре 2013 года правительство Нидерландов ввело временный запрет на применение технологии гидроразрыва пласта для добычи газа[18]. В декабре 2014 года правительство Марка Рютте приняло резолюцию о продлении запрета на использование технологии гидроразрыва в Нидерландах до 2016 года[19].
В США власти штатов Вермонт (2012 год) и Нью-Йорк (декабрь 2014 года) запретили проводить добычу газа методом гидроразрыва пласта на своей территории[20].
В 2014 году Великобритания отменила запрет на добычу сланцевого газа методом гидроразрыва пласта, введённый после двух небольших землетрясений в 2011 году рядом с Блэкпулом, вызванных добычей сланцевого газа[21]. Аналогичное решение приняли власти ЮАР в сентябре 2012 года[22].
См. также
Примечания
- ↑ Иногда в СМИ также используется калькирование фрекинг или, реже, фракинг
- ↑ Chemical Use In Hydraulic Fracturing
- ↑ University of Rochester Medical Center. Fracking the immune system: Study links fracking chemicals to immune imbalance (англ.). ScienceDaily (1 мая 2018). Дата обращения: 5 мая 2018.
- ↑ Метан как сырье, НГ-Энергия, 2007
- ↑ Продано даже имя. Российские активы ЮКОСа ушли с молотка. Но это ещё не конец истории // SmartMoney, № 30 (71), 13 августа 2007
- ↑ На месторождении «Роснефти» в Югре произведён крупнейший в России гидроразрыв пласта, 2006
- ↑ Гидроразрыв пласта: методы добычи «Роснефти» остаются «колониальными» Архивная копия от 27 декабря 2013 на Wayback Machine // rusnord.ru, 2007 (Дата обращения: 11 июня 2010)
- ↑ Выступление президента нефтесервисной компании «Шлюбмерже» в Ханты-Мансийске // advis.ru (Дата обращения: 11 июня 2010)
- ↑ Первый 30-стадийный ГРП в России . Нефтянка (15 июля 2016).
- ↑ http://www.mercatorenergy.com/wp-content/uploads/2013/06/scan0005.pdf (2013)
- ↑ Department of Natural Resources, Colorado Oil and Gas Conservation Commission, Gasland Document, n.d., アーカイブされたコピー . Дата обращения: 7 августа 2013. Архивировано 5 сентября 2013 года.
- ↑ http://heartland.org/sites/default/files/11-10-13_isaac_orr_on_fracking.pdf#page=23
- ↑ Gasland: A film by Josh Fox
- ↑ http://1trickpony.cachefly.net/gas/pdf/Affirming_Gasland_Sept_2010.pdf
- ↑ Dispatches from the real Gasland
- ↑ Gaz de schiste : les Sages valident l’interdiction de la fracturation hydraulique // France24, 11/10/2013 (фр.)
- ↑ Bulgaria bans shale gas drilling with 'fracking' method // BBS News, 19 January 2012 (англ.)
- ↑ The Netherlands puts temporary ban on fracking ahead of further research // September 20th, 2013 (англ.)
- ↑ Dutch fracking ban extended to 2016 // Interfax Natural Gas Daily, Annemarie Botzki, 11 December 2014 (англ.)
- ↑ Gov. Cuomo Makes Sense on Fracking // The New-York Times, Dec 17, 2014 (платный источник) (англ.); New York, Citing Health Risks, Moves to Ban Fracking // U.S.News, Dec. 17, 2014 (англ.)
- ↑ Великобритания разрешит добычу сланцевого газа после трёх лет запрета // Slon.ru, 28.07.2014
- ↑ South Africa Lifts Fracking Ban // The Wall Street Journal, Sept. 7, 2012 (платный источник) (англ.): «South Africa, … imposed a moratorium on hydraulic fracturing—a procedure known as fracking»
Литература
- Prud'homme A. Hydrofracking: What Everyone Needs to Know : [англ.]. — Oxford University Press, 2013. — 208 p. — ISBN 978-0-19-931126-2.
Ссылки
- Интенсификация добычи нефти. Технико-экономические особенности методов / Сергей Веселков // Промышленные ведомости № 1, январь 2007 (Дата обращения: 6 мая 2009)
- Химический состав жидкой смеси, используемой для проведения гидроразрывов
- Фильм о ГРП на месторождениях РН-Юганскнефтегаз 2011 г.