Tartalom
- Mi a palagáz és miért fontos?
- Vízszintes fúrás és hidraulikus repesztés
- Az USA bőséges palagáz-forrásokkal rendelkezik
- Elég a 110 éves használathoz
- Mi az a palag "játék"?
- Vízszintes fúrás
- Hidraulikus repesztés
- Palagáz és a hagyományos gáz
- Földgáz: tiszta égésű tüzelőanyag
- Környezetvédelmi aggályok
A fő palagáz-gázok térképe az alsó 48 államban, beleértve az üledékes medencéket, amelyek azokat tartalmazzák. Kattintson a nagyításhoz.
Mi a palagáz és miért fontos?
A palagáz olyan földgáz, amely csapdába esik a palapalakzatokban. A pala finomszemcsés üledékes kőzetek, amelyek ásványolaj és földgáz gazdag forrásai lehetnek.
Vízszintes fúrás és hidraulikus repesztés
Az elmúlt évtizedben a vízszintes fúrás és a hidraulikus repesztés kombinációja lehetővé tette a nagy mennyiségű palagáz elérését, amelyet korábban nem volt gazdaságos előállítani. A földgáz palakképződményekből történő előállítása megújította a földgázipart az Egyesült Államokban.
Ez a videó áttekintést nyújt a palagázról, kezdve az első gázkúttal, 1821-ben a New York-i Fredonia közelében, 2010 januárjától egészen a fő palagáz lejátszásáig. A felszólaló John Curtis, a geokémia professzora és a Colorado Bányászati Iskola Potenciális Gáz Ügynökségének igazgatója.
Az USA bőséges palagáz-forrásokkal rendelkezik
Az Egyesült Államokban a 2009-ben felhasznált földgáz 87% -át belföldön termelték; így a földgázszállítás nem függ annyira a külföldi termelőktől, mint a kőolajszállítás, és a szállítási rendszer kevésbé van megszakítva. Nagy mennyiségű palagáz rendelkezésre állása lehetővé teszi az Egyesült Államok számára, hogy túlnyomórészt hazai gázellátást fogyasztanak.
A KHV éves éves energiajelentése 2011 szerint az Egyesült Államok 2552 trillió köbméter (Tcf) potenciális földgázkészlettel rendelkezik. A pala forrásokból származó földgáz, amelyet csak néhány évvel ezelőtt nem gazdaságosnak tekintenek, 827 Tcf-ot tesz ki ehhez az erőforrás-becsléshez, több mint kétszerese a tavaly közzétett becslésnek.
Ez a videó áttekintést nyújt a palagázról, kezdve az első gázkúttal, 1821-ben a New York-i Fredonia közelében, 2010 januárjától egészen a fő palagáz lejátszásáig. A felszólaló John Curtis, a geokémia professzora és a Colorado Bányászati Iskola Potenciális Gáz Ügynökségének igazgatója.
Elég a 110 éves használathoz
Az amerikai fogyasztás 2009. évi üteme szerint (körülbelül 22,8 Tcf évente), 2552 Tcf földgáz elegendő ahhoz, hogy körülbelül 110 éves felhasználást biztosítson. A palagáz-források és a termelés becslései jelentősen növekedtek a 2010-es és a 2011-es Outlook-jelentések között, és valószínűleg tovább növekednek a jövőben.
A hagyományos és nem szokásos földgázkészletek geometriáját ábrázoló ábra. Kép: EIA. Kattintson a nagyításhoz.
Mi az a palag "játék"?
A palagáz a palak "játékában" található, amelyek olyan palakképződmények, amelyek jelentős földgáz-felhalmozódást tartalmaznak, és amelyek hasonló geológiai és földrajzi tulajdonságokkal rendelkeznek. Egy évtized produkció jött a texasi Barnett Shale-játékból. A Barnett Shale fejlesztésével szerzett tapasztalatok és információk javították a palagáz fejlesztésének hatékonyságát az ország egész területén.
További fontos darabok a Marcellus Shale és az Utica Shale az Egyesült Államok keleti részén; valamint a Haynesville-palát és a Fayetteville-palát Louisiana-ban és Arkansas-ban. A földmérők és a geológusok mind a felszíni megfigyelési technikák, mind a felszín számítógépes generált térképeinek felhasználásával azonosítják a megfelelő kúthelyeket azokban a területeken, amelyekben gazdaságos gáztermelés lehetséges.
Vízszintes fúrás
A palagáz előállításához két fő fúrási technikát alkalmaznak. A vízszintes fúrás révén nagyobb hozzáférést biztosítanak a termelő formáció mélyén csapdázott gázhoz. Először egy függőleges kútot fúrnak a célzott kőzetképződéshez. A kívánt mélységben a fúrót egy olyan kút fúrására fordítják, amely vízszintesen húzódik a rezervoáron, kitárva a kútot a termelõ palag nagyobb részének.
A vízszintes kút hidraulikus repesztési zónával rendelkező koncepcióját ábrázoló ábra. Kép szerzői jogi.
Hidraulikus repesztés
A hidraulikus repesztés (amelyet általában fraktálásnak vagy hidrofrakciónak neveznek) egy olyan módszer, amelynek során vizet, vegyszereket és homokot szivattyúzzák a kútba, hogy a palakképződményekbe ragadt szénhidrogéneket felszabadítsák, a repedések (törések) megnyitásával a kőzetben és a földgáz engedélyezésével. hogy a palagból a kútba folyjon. A vízszintes fúrással együtt történő alkalmazás esetén a hidraulikus repesztés lehetővé teszi a gáztermelők számára, hogy a palagáz elfogadható költségekkel nyerjenek ki. Ezen technikák nélkül a földgáz nem áramlik gyorsan a kútba, és a palatól nem lehet kereskedelmi mennyiségeket előállítani.
Hagyományos gáztartályok akkor alakulnak ki, amikor a földgáz a Föld felszíne felé vándorol egy szerves módon gazdag forrásból a nagy áteresztőképességű tartálykőzetbe, ahol azt egy át nem eresztő kőzet egyik rétege csapdába esik.
Palagáz és a hagyományos gáz
Hagyományos gáztartályok akkor alakulnak ki, amikor a földgáz a Föld felszíne felé vándorol egy szerves módon gazdag forrásból a nagy áteresztőképességű tartálykőzetbe, ahol azt egy át nem eresztő kőzet egyik rétege csapdába esik. Ezzel szemben a palagáz-források a szervesen gazdag palagforrásban képződnek. A pala alacsony permeabilitása nagymértékben gátolja a gáz vándorlását az áteresztőképesebb tározó kőzetekbe. Vízszintes fúrás és hidraulikus repesztés nélkül a palagáz előállítása gazdasági szempontból nem lenne megvalósítható, mivel a földgáz nem fordulna elő a képződményből olyan nagy sebességgel, hogy igazolja a fúrás költségeit.
Ábra a KHV-ből bevezetett palagáz-gázhoz, éves Energy Outlook 2011. Kép: EIA.
Földgáz: tiszta égésű tüzelőanyag
A földgáz tisztább égésű, mint a szén vagy az olaj. A földgáz égetése lényegesen alacsonyabb szintű szennyezőanyagokat bocsát ki, beleértve a szén-dioxidot (CO2), nitrogén-oxidok és kén-dioxid, mint a szén vagy az olaj égetése. Hatékony kombinált ciklusú erőművekben történő felhasználás esetén a földgázégetés kevesebb, mint fele annyi CO-t bocsáthat ki2 szénégetésként, a felszabaduló energiaegységenként.
Környezetvédelmi aggályok
Vannak azonban olyan potenciális környezeti problémák, amelyek szintén kapcsolódnak a palagáz előállításához. A palagázfúrásnak jelentős vízellátási problémái vannak. A kutak fúrásához és repesztéséhez nagy mennyiségű víz szükséges. Az ország egyes területein a palagáz előállításához szükséges jelentős mennyiségű víz befolyásolhatja a víz más célú felhasználhatóságát, valamint a vízi élőhelyekre.
A fúrás és a repesztés nagymennyiségű szennyvíz keletkezik, amely oldott vegyi anyagokat és egyéb szennyező anyagokat tartalmazhat, amelyeket az ártalmatlanítás vagy újrafelhasználás előtt kezelni kell. A felhasznált vízmennyiség és a felhasznált vegyi anyagok kezelésének komplexitása miatt a szennyvíz kezelése és ártalmatlanítása fontos és kihívásokkal teli kérdés.
Helytelen kezelés esetén a hidraulikus repesztőfolyadék kiömlésekkel, szivárgásokkal vagy más expozíciós utakkal szabadulhat fel. A repedési folyadékban potenciálisan veszélyes vegyi anyagok használata azt jelenti, hogy a folyadék bármilyen kibocsátása a környező területek szennyeződését eredményezheti, ideértve az ivóvíz forrásait, és negatív hatással lehet a természetes élőhelyekre.