ذخایر گاز شیل چیست؟ تولید گاز شیل - راه هایی برای استخراج یک منبع انرژی امیدوارکننده

در مورد چنین مفهومی به عنوان گاز شیل، عموم مردم نسبتاً اخیراً صحبت کردند، با این حال، استخراج این ماده معدنی در قرن 19 در ایالات متحده آغاز شد. گاز شیل در طول انقلاب به اصطلاح شیل که در دهه 2000 رخ داد محبوبیت خاصی به دست آورد (اگرچه خود اصطلاح "انقلاب شیل" تنها در سال 2012 معرفی شد). این نیز در مورد

گاز شیل کجا تولید می شود؟

امروزه، ایالات متحده به طور مداوم بالاترین نرخ ها را نشان می دهد - ایالتی که در تولید گاز شیل پیشگام شده است. تمایل به پیروی از ایالات متحده توسط برخی از کشورهای اروپایی و آسیایی ابراز می شود. وضعیت با لیتوانی بحث برانگیز است - بحث در مورد منطقی بودن چنین گامی هنوز در اتحادیه اروپا فروکش نمی کند. یکی دیگر از نامزدهای توسعه سنگ های شیل اوکراین است، زیرا شرکت بریتانیایی-هلندی شل به مناطق شرقی آن علاقه مند شد. به غیر از چند کشور، اروپا به دلیل وخامت شدید وضعیت زیست محیطی که ممکن است به دنبال داشته باشد، آمادگی استخراج فعال سوخت های شیل را ندارد.

روسیه سوابق ذخایر گاز شیل را نگه می دارد، اما در حال حاضر هیچ تولیدی وجود ندارد، این جهت در کشور ما بی ربط تلقی می شود. روسیه تاکنون تولید نمی کند، اما در صورت لزوم می تواند توسعه ذخایر را آغاز کند.

سایر کشورهای تولید کننده گاز شیل ایران، کانادا، نروژ، چین، هلند و سایر کشورها هستند، اما حجم آن ناچیز است.

ویژگی های معدن

ویژگی تولید گاز شیل این است که حفاری معمولی مؤثرترین نتیجه را به دست نمی آورد، زیرا برداشت محصول تنها با منطقه کوچکشعاع چند سانتی متری منطقه نفوذ طبیعی باید بیش از صد متر باشد. بنابراین برای شیل چاه ها باید به صورت افقی حفر شوند. در این حالت راندمان افزایش می یابد، اما هنوز به سطح مورد نیاز نمی رسد.

برای رسیدن به بهترین نتیجهاز شکست هیدرولیکی چند مرحله ای سنگ استفاده می شود که در چند مرحله انجام می شود:

• ابتدا سیال در نظر گرفته شده برای شکستن سنگ به دورافتاده ترین ناحیه چاه وارد می شود.
• در فاصله 150-200 متری از دورترین منطقه، جایی که مایع تامین می شد، یک توپ در لوله نصب می شود. این توپ به عنوان یک دریچه عمل می کند.
• علاوه بر این، همه چیز تکرار می شود، با این حال، اکنون مایع دیگر به قسمت سوراخ پایین عرضه نمی شود، بلکه کمی نزدیکتر به شیر می شود. بنابراین، تقریباً 5-6 شکستگی هیدرولیکی (بسته به طول لوله) انجام می شود. برای جلوگیری از بسته شدن سنگ به داخل چاه، یک تکیه گاه (معمولاً توپ های شنی یا سرامیکی) وارد چاه می شود.

هفت تفاوت بین گاز شیل و گاز معمولی

تفاوت بین گاز شیل و گاز معمولی به شرح زیر است:

1. در شیل، حفاری افقی به طور فعال استفاده می شود، در حالی که در نسخه سنتیتقریباً همیشه فقط به عمودی محدود می شود.
2. شکستگی سنگ تقریباً همیشه در تولید گاز شیل استفاده می شود. با روش سنتی، این کار به ندرت انجام می شود.
3. چاه حفر شده در سنگ های شیل را نمی توان بر خلاف چاه های معمولی خنثی کرد.
4. هزینه یک چاه برای شیل بیش از دو برابر بیشتر از یک چاه سنتی است (بر اساس متر در حال اجرا).
5. خود گاز شیل کیفیت نسبتاً متوسطی دارد. فقط بازیافت می تواند وضعیت را حل کند.
6. عمق چاه در شیل باید چندین برابر بیشتر از حفاری معمولی باشد.
7. اگر بهره وری یک چاه معمولی برای چندین سال تقریباً بدون تغییر باقی بماند، و تنها پس از آن بهره وری شروع به کاهش تدریجی کند، پس از یک سال استفاده، منابع یک چاه شیل تقریباً به طور کامل تخلیه می شود.

استخراج گاز از شیل چه تهدیدی می تواند داشته باشد؟

بزرگترین مشکلی که تولید گاز شیل با آن مواجه است، مهم است تاثیر منفیروی محیط زیست

عواقبی که ممکن است ایجاد شود:

• استفاده تعداد زیادیمواد سمی. این عمدتا در مورد مایعات شکسته اعمال می شود. مواد خطرناک در این حالت جذب خاک می شوند، خاک و آب آلوده می شوند. با کوچکترین تخطی از فناوری، مواد سمی وارد آب آشامیدنی می شود.
• فعالیت لرزه ای به دلیل گسیختگی های مداوم خاک افزایش می یابد، وقوع ترک ها، رانش زمین و غیره بیشتر می شود.
• از آنجایی که در شکست هیدرولیکی نه تنها از مایع، بلکه گاز نیز استفاده می شود. مواد مضرمی تواند وارد جو و در نتیجه آلودگی هوا شود. و از آنجایی که هوا به طور فعال در حال حرکت است، این می تواند به عواقب بسیار فاجعه آمیزی تبدیل شود.

پیامدهای زیست محیطی می تواند فاجعه بار باشد. روسیه از ترس اکولوژی خود، با توسعه شیل در نزدیکی مرزهای خود در اوکراین مخالف است.

سوزاندن مقادیر زیاد گاز بر گرمایش جهانی تأثیر می گذارد، آن را در نشریه ما خواهید یافت.

اگر می خواهید در مورد جهانی بیشتر بدانید مشکلات زیست محیطیمدرنیته،.

یکی بیشتر مشکل بزرگ- آلودگی اقیانوس های جهان، لینک را دنبال کنید و در مورد آن بخوانید.

در خاتمه می توان گفت که اگرچه ایده استخراج گاز شیل کاملا وسوسه انگیز است، اما فناوری مورد استفاده ارزان و ناامن نیست. بنابراین، ارزش آن را دارد که با دقت در نظر بگیرید که آیا ارزش آن را دارد یا خیر.

نحوه تولید گاز شیل را می توانید در ویدیو مشاهده کنید:

همکلاسی ها

2 نظر

من فکر می کنم گاز شیل به اندازه رنگ آمیزی آن وحشتناک نیست.
1) استفاده از تعداد زیادی مواد سمی. امکان ورود آنها به آب های زیرزمینی. در مدیریت صحیحمعرف کار می کند
زمان یا تجزیه می شود یا به آن متصل می شود سنگ هاو برای همیشه در چاه بمانند. مشکل در کنترل شدید است فرآیند تکنولوژیکیو دفع مناسب محلول های آبی استفاده نشده معرف های مختلف و آلودگی آب های زیرزمینی به طور کلی غیر ممکن است، زیرا افق های وقوع آب آشامیدنی- چند صد متر و افق تولید گاز از 2500 متر شروع می شود
2) به دلیل شکستگی های مداوم در خاک، فعالیت لرزه ای افزایش می یابد.
بله، چنین موردی در بریتانیا وجود داشت، اما وزارت انرژی و امنیت آب و هوای دولت بریتانیا یک کمیسیون کارشناسی ایجاد کرد که به این نتیجه رسید که با استفاده از چنین فناوری، لرزش ها می توانند ادامه داشته باشند، اما قدرت آنها بسیار کم است که نمی تواند آسیبی ایجاد کند.
3) شکست هیدرولیک نه تنها از مایع، بلکه از گاز نیز استفاده می کند. کاملا مزخرف در شکستگی هیدرولیک از گاز استفاده نمی شود. مخلوطی از آب، ماسه و مواد شیمیایی به داخل چاه پمپاژ می شود! بنابراین لابی کردن تولید گاز شیل (مخصوصاً در اوکراین، جایی که همه برای مدت طولانی به محیط زیست نمی پردازند، زیرا کارخانه های موجود 10 برابر بیشتر از تولید گاز شیل آسیب می رسانند) کار بزرگان گاز است. منظورم گاز سنتی است)

با توجه به اینکه تولید گاز شیل فرآیندی بسیار پرهزینه است طرح مالیو همچنین آسیب قابل توجهی به محیط زیست وارد می کند، دلیلی که برخی از کشورها را به استخراج آن ترغیب می کند ممکن است عدم عرضه مواد متعارف باشد. گاز طبیعییا کافی نیست در مورد اوکراین، تنها یک گزینه وجود دارد - شل فقط می خواهد پول دربیاورد، و او مانند مقامات محلی، متأسفانه، به عواقب آن اهمیت نمی دهد.

بسیاری از مردم به اشتباه معتقدند که گاز شیل تقریباً یک حامل انرژی جداگانه است، اما پیشوند "شیل" را فقط به این دلیل دریافت کرد که در لایه شیل سنگ های رسوبی رخ می دهد، و ترکیب آن با گاز طبیعی در افزایش محتوای متان، دی اکسید کربن متفاوت است. ، آمونیاک و سولفید هیدروژن. این منبع سوخت چگونه تولید می شود و فناوری استخراج آن چه تفاوتی با گاز سنتی دارد؟

تفاوت اصلی ویژگی های وقوع آن است. گاز سنتی از مخازن متخلخلی تولید می شود که عمق آنها بین 700 تا 4000 متر است. با توجه به تعداد زیاد منافذ، مخازن نفوذپذیری بالایی دارند (حدود 25%) و سوخت آبی پس از حفر چاه به راحتی پمپاژ می شود.
گاز شیل به نوبه خود در عمق 2500 تا 5000 متری در سنگ هایی با تخلخل کم (3 تا 4 درصد) رخ می دهد، بنابراین اکتشاف آن بسیار گران تر است و فناوری تولید بسیار پیچیده تر است.

گشت و گذار مختصربه تاریخ

برای اولین بار، تقریبا 200 سال پیش، گاز از لایه شیل سنگ های رسوبی استخراج شد. در سال 1821 در ایالات متحده آمریکا اتفاق افتاد. این نوع سوخت در اتحاد جماهیر شوروی نیز مورد استفاده قرار گرفت: پس از پایان دوره بزرگ جنگ میهنیدر استونی استخراج شد و از طریق خط لوله گاز به لنینگراد عرضه شد. اما به زودی مقامات شورویو همچنین دولت های بسیاری از کشورهای جهان دریافتند که استخراج و حمل و نقل گاز شیل بسیار گرانتر از گاز طبیعی سنتی است، بنابراین توسعه ذخایر متوقف شد.
ایده تولید گاز شیل در آغاز دهه 2000 زندگی دومی به دست آورد، زمانی که حفاری افقی و فن آوری های شکست هیدرولیکی چند مرحله ای به طور فعال شروع به استفاده کرد، که باعث شد تا حجم تولید به میزان قابل توجهی افزایش یابد و هزینه آن کاهش یابد.

فناوری اطلاعات

جستجو برای ذخایر گاز شیل بسیار پرهزینه تر از توسعه سوخت آبی سنتی است و فناوری اکتشاف هنوز تا کامل بودن فاصله دارد. به خاطر اینکه عمق زیادبسیاری از روش های تحقیق سنتی بی اثر هستند.
به عبارت ساده شده، اکتشاف گاز شیل به شرح زیر است:
در منطقه پیشنهادی وقوع آن، چاهی حفر می شود که در آن شکستگی هیدرولیکی انجام می شود.
گاز حاصل تجزیه و تحلیل می شود و بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل، تجهیزات و فناوری مورد نیاز برای تولید آن تعیین می شود.
بهره وری چاه به صورت تجربی تعیین می شود و نه با کمک مطالعات هیدرودینامیکی دقیق، مانند تولید گاز طبیعی معمولی.

آمار سهام جهان

ذخایر پیش‌بینی‌شده گاز شیل 760 تریلیون متر مکعب است که طبق آژانس EIA ایالات متحده ثابت شده است - 187.5 تریلیون متر مکعب. برای مقایسه، ذخایر گاز جهان، طبق پرخواننده ترین مجله نفت و گاز جهان، ژورنال نفت و گاز، کمی بیش از 36 تریلیون بشکه است.
بزرگترین ذخایر گاز شیل دارای SCC - 19.3٪ از ذخایر جهان، ایالات متحده - 13٪، آرژانتین - 11.7٪، مکزیک - 10.3٪، آفریقای جنوبی - 7.3٪، استرالیا - 6٪، کانادا - 5، 9٪. این تخمین ها ممکن است در طول زمان به طور چشمگیری تغییر کنند، زیرا همانطور که قبلاً ذکر شد، اکتشاف گاز شیل تازه شروع به توسعه کرده است و بهره وری چاه فقط به صورت تجربی تعیین می شود.

حفاری و لوله گذاری

یکی از ویژگی های تولید گاز شیل، فناوری حفاری افقی است. ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که پس از حفر یک چاه عمودی تا عمق ذخایر گاز شیل، مته شروع به حرکت افقی می کند. با این حال، تفاوت های ظریف زیادی وجود دارد که باید هنگام حفاری رعایت شود، به عنوان مثال، لازم است اطمینان حاصل شود که سطح شیب مته با زاویه شیب تشکیل شیل و غیره مطابقت دارد.
شرکت های معدنی مجبور به استفاده از این فناوری هستند، زیرا گاز در عمق قابل توجهی در جیب های جدا شده در حجم های بسیار کم رخ می دهد. عمر چاه ها کوتاه است - از 5 تا 12 سال. برای مرجع، عمر یک چاه گاز طبیعی از 30 تا 50 سال است. BarnettShale، بزرگترین میدان SG در حال توسعه جهان، در حال حاضر بیش از 17000 حلقه چاه دارد.
طول افقی چاه می تواند به 12 کیلومتر برسد (این رکورد هنگام حفاری در ساخالین ثبت شد).
در چاه حفر شده نصب می شود لوله های فولادیدر چند لایه سیمان در فضای بین آنها و خاک ریخته می شود تا گاز و مایعات شکافنده از لایه های خاک حاوی آب جدا شود.

شکستگی هیدرولیکی

از آنجایی که گاز شیل در سنگی با تخلخل کم قرار دارد، استخراج آن با روش های سنتی غیرممکن است. به همین دلیل است که فناوری شکست هیدرولیک (فرکینگ) به طور فعال برای استخراج گاز شیل استفاده می شود. آب، مواد شیمیایی (بازدارنده‌های خوردگی، غلیظ‌کننده‌ها، اسیدها، بیوسیدها و بسیاری دیگر) از طریق لوله‌ها به سمت ذخایر گاز پمپ می‌شوند. عناصر شیمیایی, تعداد کلکه می تواند تا 90 مورد برسد) و دانه های مخصوص با قطر 0.5-1.5 میلی متر که می تواند از سرامیک، فولاد، پلاستیک یا دانه های شن تشکیل شود. همه این مخلوط ایجاد می کند واکنش شیمیایی، که منجر به شکستگی هیدرولیکی می شود. در نتیجه، شکاف های کوچک زیادی در سنگ حاوی گاز ایجاد می شود که در آن گرانول ها گیر می کنند تا دیگر ترک ها نتوانند به هم نزدیک شوند. سپس آب به عقب پمپاژ می شود (فیلتر می شود و مجدداً برای شکستگی هیدرولیکی جدید استفاده می شود) و گاز شیل به دلیل افت فشار از طریق لوله ها به سطح پمپ می شود.

مایعات شکافنده

اساس سیال شکست آب (98.5٪ از حجم کل) است. حدود 1٪ از ترکیب یک عنصر ترک "پیچ" است (معمولاً شن و ماسه است). باقی مانده 0.5٪ - ترکیبات شیمیاییبر نفوذپذیری آب سنگ تأثیر می گذارد. بدون آنها، شکستگی هیدرولیک به سادگی غیرممکن است.
در حین سالهای اخیربحث های زیادی در مورد اثرات زیست محیطی سیالات شکست هیدرولیک وجود دارد. تبلیغات افزایش یافته منجر به این واقعیت شد که بسیاری از کشورهای اروپایی (فرانسه، بلغارستان، ایتالیا) شکستگی هیدرولیک را در قلمرو خود ممنوع کردند و در ایالات متحده، قانونگذاران شرکت های گاز شیل را مجبور کردند اطلاعاتی در مورد ترکیب مایعات شکست هیدرولیک منتشر کنند.
اما فناوری شکست هیدرولیکی و بر این اساس، سیالات مربوط به آنها نیز در تولید گاز طبیعی معمولی استفاده می شود. به عنوان مثال، به طور فعال توسط شرکت Rosneft استفاده می شود، که چند سال پیش دو هزار شکست هیدرولیک را در سال انجام داد.

حمل و نقل و نظافت

گاز شیل تحویل دهید به روش معمولبرای مصرف کنندگان نهایی غیرممکن است، زیرا خطوط لوله استاندارد گاز برای فشار 75 اتمسفر طراحی شده اند. در گاز شیل، این رقم به دلیل افزایش محتوای آمونیاک، سولفید هیدروژن، نیتروژن و دی اکسید کربن بسیار کمتر است و هنگام پمپاژ آن از طریق خطوط لوله گاز طبیعی، ممکن است انفجار رخ دهد.
دو راه حل برای مشکل حمل و نقل وجود دارد: ایجاد پالایشگاه هایی که ترکیب گاز شیل را به حالت طبیعی نزدیک می کند و سپس آن را از طریق خطوط لوله گاز موجود تحویل می دهد یا ایجاد زیرساخت جداگانه برای انتقال گاز شیل.
گزینه اول مستلزم هزینه های قابل توجهی است و تولید گاز شیل را به سادگی بی سود می کند. اما روش دوم به طور فزاینده ای توسط کشورهای تولید کننده سوخت شیل استفاده می شود. علاوه بر این، همه آنها ترجیح می دهند گاز را در فواصل کوتاه به مصرف کنندگان نزدیک به میدان تحویل دهند که این امر حمل و نقل گاز شیل را تا حد امکان ارزان می کند.
این دقیقا همان کاری است که در ایالات متحده انجام می شود، جایی که گاز تولید شده تاکنون تنها از طریق خطوط لوله کوتاه گاز محلی منتقل می شود. فشار کمیا به داخل سیلندر پمپ می شود. چین نیز از همین سیاست پیروی می کند و ساخت اولین خط لوله گاز شیل به استان یوننان را آغاز کرده است که طول آن تنها 93 کیلومتر است. خطوط لوله گاز، امیدوارکننده ترین راه در حال حاضر تبدیل آن در پایانه های ویژه به گاز مایع و ارسال آن به مشتریان از طریق تانکر است. پس از رسیدن به مقصد، محصول به مخازن ذخیره پمپ می شود و سپس به حالت گازی تبدیل می شود و از طریق خطوط لوله گاز به کاربران نهایی تحویل می شود. در حال حاضر، ساخت چنین پایانه هایی به طور فعال در ایالات متحده مشغول است. اولین تاسیساتی که از طریق آن سوخت به کشورها صادر می شود جنوب شرقی آسیاقرار است تا پایان سال 2015 به بهره برداری برسد. پیش بینی می شود که تمام پایانه های ساخته شده تا سال 2020 امکان صادرات 118 میلیارد متر مکعب گاز شیل را فراهم کنند.

دانش اصلی معدن مدرن

آسیب های زیست محیطی ناشی از شکستگی هیدرولیکی را می توان با استفاده از فناوری شکستگی پروپان به حداقل رساند. تفاوت آن با شکست هیدرولیکی معمولی در این است که به جای آب و مواد شیمیایی، پروپان به محل رسوبات گاز شیل پمپاژ می شود که بر خلاف سیالات شکست هیدرولیکی سنتی، پس از شکست هیدرولیکی در خاک ته نشین نمی شود، بلکه کاملاً تبخیر می شود، بنابراین نمی تواند. زمین یا آب را به هر نحوی آلوده کند.
این فناوری نگرش بسیاری را به طور جدی تغییر داده است کشورهای اروپایی، که به اکولوژی خود اهمیت می دهند تا شکستگی هیدرولیکی. مقامات بریتانیا قبلاً ممنوعیت شکستگی هیدرولیک را لغو کرده اند، سایر کشورهای اتحادیه اروپا فقط این امکان را بررسی می کنند.
درست است، فرکینگ پروپان همچنین دارای یک نقطه ضعف قابل توجه است، که از تمام دوستی محیطی تحسین شده آن عبور می کند. هزینه استفاده از این روش یک و نیم برابر بیشتر از شکستگی هیدرولیکی معمولی است. بنابراین این فناوری تنها در زمینه هایی با سودآوری بالا قابل استفاده است.

چند وقت پیش همه دنیا خبر انقلاب جدیدی در دنیای انرژی یعنی استخراج گاز شیل را شنیدند. با این حال، برای در این اواخرشک و تردیدهای بیشتری در مورد رقابت پذیری آن وجود دارد. ما سعی خواهیم کرد دلایل شروع به اصطلاح "رونق شیل" و همچنین دلایل پایان سریع آن را در نظر بگیریم.

لازم به یادآوری است که مهمترین چیز در فسیل ها ذخیره اثبات شده است، یعنی مقدار فسیلی که استخراج آن سودآور است و فناوری مناسبی برای این فرآیند وجود دارد. بقیه فسیل ها فقط یک منبع بالقوه است که استخراج آن یا غیرممکن است یا آنقدر دشوار است که از نظر کسب سود سودی ندارد. در واقع، ذخایر ثابت شده گاز شیل حدود دو درصد از کل ذخیره موجود (حدود چهار تریلیون متر مکعب) است. در این شرایط بعید است که بتوان تولید آن را یک پیشرفت در دنیای صنعت دانست.

تاریخچه رونق گاز شیل

اولین چاه برای استخراج گاز شیل در سال 1821 حفر شد. در ایالات متحده. کاشف میدان این گاز ویلیام هارت است که در آمریکا به او لقب "پدر گاز طبیعی" داده بودند.

با این حال، استخراج جدی و تولید گاز شیل در سال 2000 در ایالت تگزاس با کمک آخرین فناوری ها. رشد تولید گاز شیل افزایش یافته است و باعث شده مطبوعات برای اعلام یک انقلاب انرژی جدید عجله کنند. بنابراین، ایالات متحده شروع به رتبه اول در تولید گاز کرد که 40 درصد آن تولید گاز شیل غیر متعارف بود.

شرکت های بزرگ حدود 20 میلیارد دلار برای استخراج مواد معدنی شیل هزینه کردند.

قیمت گاز در جهان به دلیل ظهور نفت شیل کاهش یافته است. با این حال، با گذشت زمان، شرکت‌های بزرگ نفتی شروع به ابراز نگرانی از کاهش درآمد حاصل از سرمایه‌گذاری در صنعت شیل کردند، به همین دلیل است که تولید چنین گازی تحت تأثیر قوی‌ترین تبلیغات از سوی ایران، آنچنان که در نگاه اول به نظر می‌رسید جذاب نیست. رسانه ها.

در سال 2012 تقریبا همه بزرگترین شرکت هاکه پول زیادی در تولید نفت شیل سرمایه گذاری کردند، تقریباً در ورشکستگی قرار گرفتند و به همین دلیل سرمایه گذاری در گاز شیل چندین برابر کاهش یافت.

منابع گاز شیل ایالات متحده

طبق گزارش EIA، منابع ثابت شده گاز تحویلی در ایالات متحده در پایان سال 2011 بالغ بر 4 تریلیون متر مکعب (حدود 40 درصد کل ذخایر گاز ایالات متحده) بود. با این حال، ارقام خاصی بیشتر ارائه نشده است. با این همه منابع، ایالات متحده می تواند در حدود سیزده سال آینده خود را تامین کند. از سال 2005 تا 2012، ایالات متحده تولید گاز خود را افزایش داد (تقریباً 682 میلیارد متر مکعب) که 35 درصد آن از چاه های صعب العبور تولید می شد، اما پس از آن تولید کاهش یافت.

اگر در مورد جنبه مالی موضوع صحبت کنیم، بسیاری از شرکت های معدنی، از اواسط سال 2013، تولید گاز شیل را به دلیل توقف سود حاصل از آن کاهش داده اند.

تعداد زیادی از منابع گاز شیل که گفته می شد در آنجا وجود داشت بلافاصله از مطبوعات ایالات متحده ناپدید شد (همانطور که گفته شد، این رقم حدود 100 تریلیون متر مکعب بود). این اتفاق به این دلیل رخ داد که در ابتدا ایالات متحده در نظر نگرفت که پایه کل حجم موجود ماده معدنی نیست، بلکه یک منبع اثبات شده قابل استخراج است.

کشور	تیر، تریلیون m3	فعالیت
		جد تکنولوژی و صاحب پیشرفته ترین صنعت معدن. 29 درصد از تولید گاز فعلی (2010) از شیل است. تا سال 2030، طبق پیش بینی های خوش بینانه، تا 50 درصد امکان پذیر است
اسکاندیناوی		نروژ با موفقیت از میادین سنتی گاز بهره برداری می کند
ب-بریتانیا		TRRهای تایید نشده توسط یک شرکت حفاری خصوصی در نوامبر 2011 ارزیابی شده است. ذخایر بزرگ در قفسه، اما تولید در آنجا هنوز از نظر اقتصادی ناکارآمد است
		منع شکستگی هیدرولیک وجود دارد
		حفاری حدود 200 حلقه چاه اکتشافی در سال 14-2012 برنامه ریزی شده است. تولید تجاری زودتر از سال 2014 آغاز نخواهد شد
بقیه اروپای غربی		ممنوعیت شکستگی هیدرولیک در بسیاری از کشورها (به عنوان مثال برخی از ایالت های آلمان)، موضوع حساس به محیط زیست
		اکتشاف در حال انجام است، حدود 20 حلقه چاه حفر شده است. یک برنامه دولتی برای توسعه بخش گاز شیل تصویب شد
		به موازات آن، ذخایر زیادی از گاز سنتی، آب کمی وجود دارد. تولید در آینده نزدیک بعید است
آرژانتین		اولین چاه افقی موفق در آگوست 2011. آب کمی در مجاورت مزارع وجود دارد. دولت به شدت بازار را تنظیم می کند قیمت های پاییندر مورد گاز برای مصرف کنندگان ملی شدن اخیر YPF Repsol نیز کمکی به جذب سرمایه گذاران خارجی با فناوری های مدرن نخواهد کرد.
استرالیا		ذخایر بزرگ گاز معمولی آب کم، شیل عمدتا حاوی گاز خشک است، بدون میعانات
		ممنوعیت شکستگی هیدرولیک، آب کم وجود دارد

اثرات زیست محیطی تولید گاز شیل

در سال 2005، صنعت نفت و گاز در ایالات متحده حق آلودگی محیط زیست را دریافت کرد. این تنها صنعتی بود که اجازه داشت ترکیبات شیمیایی را به صورت زیرزمینی برای عموم مردم نگه دارد، حتی زمانی که به طور خطرناکی به منابع آب آشامیدنی نزدیک بود.

اصولاً تمامی مشکلات زیست محیطی ناشی از استخراج مواد معدنی شیل قابل حل است. گاهی اوقات در هنگام انفجار مخزن زلزله کوچکی مشاهده می شود، بنابراین به عنوان مثال در آرکانزاس به دلیل لرزه خیز بودن آرکانزاس، استخراج معادن شیل ممنوع است.

در تولید نفت نیز آلودگی زیست محیطی وجود دارد، اما هیچ کس مانند تولید گاز شیل به این واقعیت واکنش نشان نداده است. دلیل این چیست؟

دلیل آن در مقدار مواد شیمیایی سمی نهفته است. حفر نادرست چاه بسیار رایج است و مشتریان حفاری اغلب این واقعیت را از مردم پنهان می کنند. در نتیجه، گاز سمی به سطح می آید، گاهی اوقات اتفاق می افتد که وارد محل زندگی می شود.

اصولاً تمیز کردن آب شش هزار تنی مواد شیمیایی از یک چاه نفت شیل مشکل خاصی نیست، اما بیش از شصت هزار چاه از این دست وجود دارد و چنین حجم عظیمی از آب آلوده دیگر به این راحتی پاک نمی شود.

منابع گاز شیل در کشورهایی غیر از آمریکا

وجود مقدار زیادی گاز شیل در ایالات متحده واقعاً ثابت شده است. با این حال، گفتن همین موضوع در مورد سایر کشورهای روی کره زمین دشوار است. جست‌وجوی گاز شیل در سایر نقاط جهان، که حدود چهار سال انجام شد، تقریباً به هیچ نتیجه‌ای نرسید.

طرح های گاز شیل توسط سانتوس در استرالیا اعلام شد، اما از آن زمان تاکنون خبری از تولید گاز شیل نشده است. EIA تخمین می زند که ذخایر ثابت شده گاز شیل استرالیا حدود 2.5 تریلیون متر مکعب است، اما تنها پس از حفاری می توان اعداد واقعی را اعلام کرد.

تاکنون هیچ اطلاعات رسمی در مورد ارقام تولید گاز شیل در کانادا وجود ندارد. طبیعتاً مطبوعات دائماً در مورد چشم انداز عظیم چنین تولیدی می نویسند، اما در واقع منابع گاز ثابت شده در کانادا طی ده سال گذشته تنها 17.5 درصد رشد داشته است، در حالی که تولید 20 درصد کاهش یافته است.

شرکت YPF مستقر در آرژانتین اعلام کرده است که ذخایر گاز شیل حدود 127 میلیارد متر مکعب در جنوب این کشور کشف شده است. با این حال، کاملاً مشخص نیست که آیا این ذخایر اثبات شده هستند یا صرفاً منابع زمین‌شناسی. در هر صورت، این یک غول بزرگ نیست، بلکه فقط یک سپرده نسبتاً بزرگ است. با وجود این اعلام هنوز هیچ فعالیت معدنی در آنجا صورت نگرفته است.

در چین، کار بر روی استخراج گاز شیل فعلا به تعویق افتاده است. برخی از شرکت های چینی دارندگان سهام شرکت هایی هستند که قصد استخراج گاز شیل در ایالات متحده و آرژانتین را دارند. به جای تولید گاز شیل در چین، ظرفیت گاز مایع در حال افزایش است.

هند به تازگی حفاری آزمایشی یکی از میادین گاز شیل پیشنهادی خود را آغاز کرده است. با این حال، چشم انداز آینده نامشخص است، زیرا هند قیمت گاز بسیار پایینی دارد.

در فرانسه و بلژیک، شکستگی هیدرولیکی رسما ممنوع است. در آلمان، ممنوعیت موقت آن وجود دارد. دو چاه در مجارستان حفر شد اما گازی پیدا نشد.

شرایط عجیبی در مورد لیتوانی وجود داشت. EIA اعلام کرد که ذخایر گاز شیل اثبات شده 120 میلیارد متر مکعب وجود دارد. شورون با انجام حفاری اکتشافی در آنجا موافقت کرده است. با این حال، او به زودی به دلیل ارزیابی جدید EIA از نامزدی خود انصراف داد. معلوم شد که مطلقاً هیچ گاز شیل در لیتوانی وجود ندارد.

تاکنون، لهستان تصمیم گرفته است از استخراج نفت شیل خودداری کند، زیرا این نفت به عنوان زیان آور شناخته شده است.

پس از جست و جوی سه ساله در بریتانیا، یک ذخایر گاز شیل پیدا شد. اما مشکل اینجاست که ضخامت شیل حدود 1100 متر است. قبل از امروزهیچ کس از چنین شیل گاز نگرفت. تاکنون ارقام خاصی از ذخایر قابل بازیافت گزارش نشده است.

شورلون، شرکتی که با اوکراین برای جستجوی گاز شیل در منطقه کارپات توافق کرده است، باید روند حفاری را بسیار دقیق زیر نظر داشته باشد، زیرا این منطقه بسیار لرزه خیز است. در منطقه خارکف، یک میدان گازی پیدا شد - به اصطلاح گاز تنگ، به دست آمده از ماسه سنگ. این در حالی است که قیمت این نوع چاه در حدود 8 تا 10 میلیون دلار متغیر است. علاوه بر این، چنین چاه هایی با سرعت زیادی تخلیه می شوند.

خلاصه ای کوچک از موارد فوق

• به دلیل تبلیغات انبوه تولید گاز شیل، جنبه های زمین شناسی اغلب جایگزین می شوند. در همان زمان، به اندازه کافی عجیب، آژانس EIA، که در ایالات متحده فعالیت می کند، واقعیت را تحریف نکرد و هوشیارانه ارزیابی کرد. فرصت های واقعیتولید در زمینه های خاص
• برای استخراج آن دسته از ذخایری که دسترسی به آنها دشوار است، به توان حفاری ده برابر بیشتر و همچنین افزایش تعداد چاه ها نیاز است. به همین دلیل، صنعت نفت و گاز در ایالات متحده از هرگونه محدودیت آلودگی معاف شده است. از نظر تئوری، هیچ مشکلی برای پاکسازی پس از مواد شیمیایی وجود ندارد، اما این مستلزم هزینه های هنگفتی است که باعث کاهش یا نفی درآمدهای دریافتی از گاز شیل می شود.
• چنین سرعت بالاتولید گاز شیل در ایالات متحده حدود ده سال دیگر ادامه خواهد داشت. در ابتدا تولید این گاز به موازات افزایش قیمت گاز رشد خواهد کرد اما پس از تخلیه چاه ها، قیمت تمام شده کاهش می یابد. ایالات متحده با استخراج فعال گاز شیل اشتباه می کند، زیرا در چند سال آینده کمبود گاز وجود خواهد داشت.
• از نقطه نظر زیست محیطی، منابع سیاره ما در حال کاهش است، که با رونق حفاری در نقاط مختلف زمین تسهیل می شود. به احتمال زیاد پس از اتمام ذخایر گاز شیل، مردم سعی می کنند هیدرات های گازی را استخراج کنند که بسیار بیشتر از گاز شیل است. با این حال، آنها به نیروهای بیشتری برای استخراج نیاز خواهند داشت. با گذشت زمان، کمبود انرژی وجود خواهد داشت که اکنون صرف استخراج مواد معدنی صعب العبور می شود.

واقعیت با انتظارات متفاوت است

1. ذخایر نفت شیل با سرعت شگفت انگیزی در حال کاهش است. پس از سه سال استخراج، تولید آنها در یک مکان معین از 80 به 90 درصد کاهش می یابد.
2. استخراج و تولید گاز شیل فرآیندی بسیار پرهزینه است. هزینه استخراج آنها چندین برابر بیشتر از روش سنتی است.
3. گاز شیل همه چیز را به بیابان تبدیل می کند، آلودگی محیط زیست بسیار بیشتر است، زیرا سیال شکسته بسیار سمی است و هنگام استخراج گاز شیل، مقدار زیادی از این سیالات نشت می کند.
4. با توجه به اینکه ذخایر گاز و نفت شیل در یک میدان به سرعت تمام می شود، چاه های زیادی باید حفر شوند. این تأثیر بدی بر زیرساخت های جاده ای دارد. V دنیای مدرنبیشترین آسیب به زیرساخت ها دقیقاً به دلیل صنعت نفت رخ می دهد.
5. اگر ذخایر گاز شیل پیدا شد، به این معنی نیست که مقدار زیادی از آن وجود دارد. گاهی بعد از حفاری طولانینمی توان یک قطره هم دریافت کرد کل مشکل این است که بدون حفاری نمی توان پیش بینی کرد که چقدر گاز می تواند در یک مکان خاص تولید شود.

همه این عوامل تعیین می کند که استخراج گاز شیل به یک فرآیند بسیار گران تبدیل می شود.

هر چه بود، با افزایش تولید و تولید گاز شیل، ایالات متحده تنها می تواند مدتی خرید کند. با این حال، اگر استراتژی تولید کلی تغییر نکند، نقطه اوج تولید گاز شیل در حدود سال 2020 خواهد رسید.

گاز شیل آخرین امید لیبرال های روسی، آخرین رویای ستون پنجم است. اکنون ایالات متحده و سایرین شروع به تولید گاز شیل ارزان در داخل خواهند کرد مقادیر بسیار زیادو هیچ کس به گاز روسیه نیاز نخواهد داشت. و پس از آن نه بودجه دولتی، نه حقوق بازنشستگی و نه بودجه نظامی وجود خواهد داشت. روسیه ضعیف خواهد شد.

در این زمینه مطالب زیادی نوشته شده است. اما چه کسی؟ روزنامه نگاران تحلیلگران سیاستمداران نظر دانشمندان در این مورد چیست؟ در اینجا چیزی است که مهم است بدانید.

یکی از خوانندگان منمقاله ای در مورد گاز شیل برای من فرستاد. نویسندگان آن: او خود کاندیدای علوم فنی ایگور اولگوویچ گراشچنکو و عضو مسئول است. RAS، دکترای علوم شیمی، استاد دانشگاه دولتی نفت و گاز روسیه. M.I. گوبکینا آلبرت لوویچ لاپیدوس.

و این دو دانشمند محترم و مقاله آنها به شدت باعث ناراحتی کسانی خواهد شد که انتظار دارند گاز شیل گاز طبیعی را از بازارها جابجا کند و در نتیجه خسارت زیادی به روسیه وارد کند. زیرا مواد دانشمندان روسی نشان می دهد که مفهوم "ذخایر اکتشافی" عملاً برای گاز شیل غیرقابل استفاده است. و مهمتر از همه، علیرغم اینکه ذخایر گاز شیل در سراسر جهان گسترده است، تولید تجاری آن فقط در ایالات متحده امکان پذیر است.

قبل از اینکه خود مقاله را بخوانید، یک نظر کنجکاو از یک دانشمند روسی از "صنعت نفت و گاز":

من اخیراً در سمیناری در مسکو که توسط یک شرکت آمریکایی که اطلاعات مربوط به پالایش نفت را می فروشد، شرکت کردم. آنها روی گاز شیل و نفت شیل تبلیغ می کنند برنامه کامل. در عین حال، آنها قاطعانه از توضیح اینکه چرا اطلاعات مربوط به اندازه تولید و هزینه آن طبقه بندی شده است، خودداری می کنند. نمایندگان این شرکت بیشتر شبیه سروشنیک ها هستند تا پالایشگاه های نفت…».

گاز شیل - انقلاب رخ نداد.

منبع: بولتن آکادمی روسیهناوک، 2014، دوره 84، شماره 5، ص. 400-433، نویسندگان I.O. Gerashchenko، A.L. Lapidus

معرفی.

گاز طبیعی تقریباً در هر نقطه از سیاره ما یافت می شود. اگر شروع به حفر چاه کنیم، تقریباً در هر جایی به مخزنی خواهیم رسید که حاوی گاز است. بسته به ترکیب و ساختار مخزن، میزان گاز موجود در آن ممکن است متفاوت باشد. برای انباشته شدن مقدار زیادی گاز طبیعی به یک سنگ مخزنی نیاز است که به تجمع گاز کمک کند و این سنگ ها می توانند ماسه سنگ، شیل، رس یا زغال سنگ باشند. هر یک از سنگ های فوق به طرق مختلف به عنوان یک مخزن عمل خواهند کرد. بسته به اینکه این گاز در کدام مخزن و در چه عمقی رخ دهد، نام آن نیز تغییر می کند. گاز تولید شده از سازند شیل به گاز شیل تبدیل می شود و از درز زغال سنگ به متان زغال سنگ تبدیل می شود. بیشتر گاز را می توان از سازندهای ماسه سنگی تولید کرد و گاز تولید شده از این سازندها به سادگی "طبیعی" نامیده می شود.

تمامی ذخایر گاز طبیعی به دو دسته سنتی و غیر متعارف تقسیم می شوند.

سپرده های سنتیدر سازندهای کم عمق (کمتر از 5000 متر) واقع شده اند، جایی که سنگ مخزن ماسه سنگ است، بزرگترین فرصتبرای انباشت گاز، که منجر به حداقل هزینه تولید آن می شود.

ذخایر غیر متعارف عبارتند از:

گاز عمیق- عمق وقوع بیش از 5000 متر است که هزینه حفاری را افزایش می دهد.

سنگ های گاز طبیعی- مخزن سنگ های متراکم با محتوای گاز کم است.

گاز شیل- مخزن شیل است.

متان زغال سنگ- مخزن درزهای زغال سنگ است.

هیدرات متان- متان در هیدرات کریستالی در ترکیب با آب موجود است.

نفوذپذیری سنگهای تنگ، شیل و درزهای زغال سنگ بسیار کمتر از ماسه سنگ است که منجر به کاهش شدید نرخ جریان چاه می شود. اگر هزینه تولید گاز طبیعی در میادین سنتی حدود 15-25 دلار | 1000 مترمکعب در زمین و 30 تا 60 دلار در 1000 متر مکعب در قفسه باشد، تولید گاز در میادین غیر متعارف بسیار گرانتر است.

قبل از انقلاب شیل ایالات متحده کاهش طولانی مدت در تولید گاز طبیعی معمولی رخ داد. در سال 1990، 90 درصد از تولید گاز ایالات متحده از میادین متعارف و تنها 10 درصد از میادین گاز متان غیر متعارف، تنگ و ذغال سنگ حاصل می شد. تولید گاز طبیعی از میادین متعارف در سال 1990 15.4 تریلیون بود. فوت مکعب تا سال 2010 با 29 درصد کاهش به 11 تریلیون رسید. مکعب فوت آمریکایی ها چنین کاهش فاجعه باری در تولید گاز را با گسترش تولید گاز در میادین غیرمتعارف جبران کردند که تا سال 2010 به 58 درصد کل تولید رسید و این امکان را فراهم کرد که کل تولید گاز را به 21.5 تریلیون برساند. مکعب فوت یا 609 میلیارد متر مکعب. نیروهای اصلی به سمت استخراج گاز شیل پرتاب شدند.

پیش بینی حجم و ساختار تولید گاز طبیعی در ایالات متحده آمریکا

تولید گاز طبیعی بر اساس منبع، 1990-2035 (تریلیون فوت مکعب)

در سال 2009 وجوه رسانه های جمعیگزارش داد که ایالات متحده به "بزرگترین تولید کننده گاز جهان" تبدیل شده است و روسیه را به رتبه دوم سوق می دهد. دلیل این امر افزایش تولید گاز شیل است که به دلیل استفاده از آن توجیه اقتصادی پیدا کرد فن آوری های نوآورانهتوسط شرکت های آمریکایی توسعه یافته است. بیان شد که با کمک حفاری افقی و شکست هیدرولیکی، تولید گاز شیل نسبت به تولید گاز طبیعی سودآورتر می شود. بحث آغاز شد که ایالات متحده به زودی واردات عظیم انرژی خود را متوقف خواهد کرد و علاوه بر این، عرضه گاز طبیعی به تمام اروپا را آغاز خواهد کرد. اطلاعاتی منتشر شد مبنی بر اینکه تولید گاز شیل در ایالات متحده در سال 2010 به 51 میلیارد متر مکعب در سال (کمتر از 8 درصد تولید گازپروم) رسید. حدود 21 میلیارد دلار در شرکت های گاز شیل سرمایه گذاری شده است.

سازمان‌های تحلیلی مسئول در «خوشحالی شیل» شریک نبودند.

بررسی IEA (آژانس بین‌المللی انرژی) و BP به داده‌هایی اشاره کردند که بر اساس آن تولید گاز روسیه از آمریکا بیشتر است و وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا در سال 2010 پیشنهاد کرد که داده‌های تولید گاز ایالات متحده حدود 10٪ بیش از حد برآورد شده است. 60 میلیارد متر مکعب در سال. با این حال، نظرات متخصصان توسط رسانه ها نادیده گرفته شد. تحلیلگران شروع به پیشگویی از فروپاشی کارتل های گاز کردند. لهستان بزرگترین کشور تولید کننده گاز در اروپا در آینده اعلام شد [5،6،7]

"انقلاب شیل" آینده به تمام جهان اعلام شد.

تحلیل امکان استفاده از گاز شیل.

وضعیت واقعی صنعت گاز ایالات متحده به هیچ وجه آنطور که رسانه ها می خواستند، نبود. هزینه اعلام شده گاز شیل 100 دلار در هر 1000 مترمکعب توسط هیچکس محقق نشده است. حتی شرکت انرژی چساپیک(پیشگام و مبلغ فعال گاز شیل) حداقل هزینه تولید 160 دلار در هر 1000 متر مکعب بوده است.

بسیاری از شرکت‌های گاز ایالات متحده تحت پوشش «انقلاب شیل» وام‌هایی با استفاده از چاه‌ها به عنوان وثیقه گرفته‌اند و در نتیجه سرمایه خود را افزایش داده‌اند. با این حال، مشخص شد که بهره وری یک چاه گاز شیل در سال اول 4 تا 5 برابر کاهش می یابد، در نتیجه، پس از یک سال بهره برداری، تجهیزات تنها با 20 تا 25 درصد ظرفیت خود کار می کنند. شاخص های اقتصادی به سمت قرمز می روند در نتیجه، تعدادی از شرکت های گاز ایالات متحده در رونق شیل ورشکست شدند.

در آغاز "انقلاب شیل" 2008-2009، شرکت های گاز آمریکایی سفارشات زیادی برای حفاری برای اکتشاف و تولید گاز شیل از لهستان، چین، ترکیه، اوکراین و چندین کشور دیگر دریافت کردند. در همان مراحل اولیه کار، مشخص شد که هزینه تولید گاز شیل در این کشورها بسیار بالاتر از ایالات متحده است و به 300 - 430 دلار در هر 1000 متر مکعب می رسد، ذخایر آن بسیار کمتر از پیش بینی شده است. و ترکیب گاز، در بیشتر موارد، به طور قابل توجهی بدتر از حد انتظار است. در ژوئن 2012، Exxon-Mobil از اکتشاف بیشتر گاز شیل در لهستان به دلیل کمبود منابع خارج شد. در آگوست همان سال، شرکت انگلیسی 3Legs Resources نیز از این روش پیروی کرد.

تا به امروز در هیچ کشوری در جهان به استثنای ایالات متحده، گاز شیل در مقیاس صنعتی تولید نمی شود.

بیایید به ترکیب گاز شیل بپردازیم، طبق داده های ارائه شده در کتاب های مرجع، گرمای احتراق گاز شیل بیش از دو برابر کمتر از گاز طبیعی است. ترکیب گاز شیل به ندرت منتشر می شود و جدول زیر دلایل آن را نشان می دهد. اگر بهترین میادین توسعه‌یافته ایالات متحده در گاز تولیدی می‌توانند تا ۶۵ درصد نیتروژن و تا ۱۰.۴ درصد دی‌اکسید کربن داشته باشند، می‌توان تصور کرد که چه تعداد از این گازهای غیر قابل احتراق در گاز شیل از میادین کمتر امیدوارکننده وجود دارد.

جدول. ترکیب گاز تولید شده توسط تف شیل ایالات متحده

خب نه.	ترکیب گاز، % vol.
	C1	C2	C3	CO 2	N 2
	بارنت تگزاس
1	80,3	8,1	2,3	1,4	7,9
2	81,2	11,8	5,2	0,3	1,5
3	91,8	4,4	0,4	2,3	1,1
4	93,7	2,6	0,0	2,7	1,0
	MARCELLUS پنسیلوانیا غربی، اوهایو و ویرجینیای غربی
1	79,4	16,1	4,0	0,1	0,4
2	82,1	14,0	3,5	0,1	0,3
3	83,8	12,0	3,0	0,9	0,3
4	95,5	3,0	1,0	0,3	0,2
	NEW ALBANY ایلینوی جنوبی که از طریق ایندیانا و کنتاکی گسترش می یابد
1	87,7	1,7	2,5	8,1	0,0
2	88,0	0,8	0,8	10,4	0,0
3	91,0	1,0	0,6	7.4	0,0
4	92,8	1,0	0,6	5,6	0,0
	ANTRUM میشیگان
1	27,5	3,5	1,0	3,0	65,0
2	67,3	4,9	1,9	0,0	35.9
3	77,5	4,0	0,9	3,3	14,3
4	85,6	4,3	0,4	9,0	0,7

جدول بالا نشان می دهد که گاز شیلز نمی تواند ذخایر اثبات شده داشته باشد.

اگر در یک میدان ANTRUM، در چاه های مجاور، محتوای نیتروژن در گاز تولید شده از 0.7 تا 65٪ باشد، در این صورت فقط می توانیم در مورد ترکیب گاز یک چاه صحبت کنیم و نه کل میدان.

در سال 2008، Exxon-Mobile، Marathon، Talisman Energy و 3Legs Resources ذخایر گاز شیل در لهستان را تریلیون ها متر مکعب ارزیابی کردند.

تا پایان سال 2012، همه این شرکت ها اکتشاف را در لهستان متوقف کردند، زیرا مطمئن شدند که اصلاً گاز شیل مناسب برای توسعه تجاری در این کشور وجود ندارد. شرکت های فوق از این "هوش" پول به دست آوردند، اما لهستان این پول را از دست داد. برای توهمات باید بهایی پرداخت.

اکتشاف ذخایر گاز شیل

«اکتشاف» ذخایر گاز شیل هیچ ارتباطی با اکتشافات متعارف زمین شناسی ندارد و به شرح زیر است:

• یک چاه با حفاری افقی و شکستگی هیدرولیک در حال حفر است (هزینه این کارها چندین برابر بیشتر از هزینه حفاری و تجهیز یک چاه عمودی معمولی است)
• گاز حاصل مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد که نتایج آن مشخص می کند که از چه فناوری باید برای رساندن این گاز به محصول نهایی استفاده شود.
• از نظر تجربی، بهره وری چاه معلوم می شود که برای آن تجهیزات لازم. در ابتدا (چند ماه)، تجهیزات با ظرفیت کامل کار می کنند، سپس قدرت باید کاهش یابد، زیرا. بهره وری چاه به شدت کاهش می یابد.
• ذخایر گاز نیز به صورت تجربی تعیین می شود. این چاه از یک تا سه سال گاز تولید می کند. تا پایان این دوره، تجهیزات با 5 تا 10 درصد ظرفیت خود کار می کنند.

نتایج "اکتشاف" ذخایر گاز شیل (ترکیب، ذخایر و بهره وری) نه قبل از شروع توسعه، بلکه پس از تکمیل آن مشخص می شود و به میدان اشاره نمی کند، بلکه به میدانی که قبلاً به خوبی توسعه یافته است اشاره دارد.

ساختمان خطوط لوله اصلی گازهنگام استخراج گاز شیل، به دلیل عدم امکان محاسبه پارامترهای آنها غیرممکن است. در ایالات متحده آمریکا از گاز شیل در مجاورت سایت های تولید استفاده می شود و این تنها امکان استفاده از آن است. ایالات متحده توسط یک شبکه نسبتا متراکم از خطوط لوله گاز کم جریان پوشیده شده است. چاه های استخراج گاز شیل به گونه ای حفر می شوند که فاصله آنها تا نزدیکترین خط لوله گاز موجود، ناچیز باشد. عملا هیچ خط لوله گاز خاصی برای گاز شیل در ایالات متحده وجود ندارد - فقط یک خط لوله گاز طبیعی موجود در حال اتصال است. گاز شیل اغلب (گاهی در مقادیر جزئی) به جریان گاز طبیعی اضافه می شود. هیچ کشور دیگری در جهان دارای چنین شبکه متراکم خطوط لوله گاز نیست و ساخت آنها برای گاز شیل از نظر اقتصادی به صرفه نیست.

اثرات زیست محیطی تولید گاز شیل می تواند یک فاجعه غیرقابل برگشت باشد.برای یک شکست هیدرولیک، 4 تا 7.5 هزار تن استفاده می شود آب شیرینحدود 200 تن ماسه و 80 تا 300 تن مواد شیمیایی شامل حدود 85 ماده سمی مانند فرمالدئید، انیدرید استیک، تولوئن، بنزن، دی متیل بنزن، اتیل بنزن، کلرید آمونیوم، اسید کلریدریک و غیره. ترکیب دقیق مواد افزودنی شیمیایی اعلام نشده. با وجود این واقعیت که شکستگی هیدرولیکی بسیار زیر سطح آب زیرزمینی انجام می شود، مواد سمیبه دلیل تراوش از طریق شکاف های ایجاد شده در ضخامت سنگ های رسوبی در هنگام شکستگی هیدرولیکی به داخل آنها نفوذ می کنند. لازم به ذکر است که تولید گاز شیل در بسیاری از کشورهای اروپایی ممنوع است.

بنابراین می توان نتیجه گرفت که:

1. هزینه تولید گاز شیل 5 تا 10 برابر بیشتر از گاز طبیعی است.
2. گاز شیل تنها می تواند به عنوان سوخت در مجاورت سایت های تولید استفاده شود.
3. اطلاعات موثق در مورد ذخایر گاز شیل در دسترس نیست، و بعید است در آینده قابل پیش بینی ظاهر شود. روش های مدرنهوش نمی تواند آن را فراهم کند.
4. تولید تجاری گاز شیل در خارج از ایالات متحده امکان پذیر نیست.
5. در آینده قابل پیش‌بینی صادرات گاز شیل از آمریکا وجود نخواهد داشت.
6. تولید گاز شیل در روسیه از نظر زیست محیطی غیرقابل قبول است و باید مانند بسیاری از کشورهای اروپایی ممنوع شود.

کتابشناسی - فهرست کتب.

1. گاز شیل جهان را تکان خواهد داد اثر AMY MYERS JAFFE //"وال استریت ژورنال"، ایالات متحده آمریکا 10 مه 2010

در زمان ما، موضوع منابع، ذخایر و تولید گاز شیل گسترده شده است. بسیاری از مردم را هیجان زده می کند، نه تنها از نظر اقتصادی، بلکه از نقطه نظر تأثیر آن بر محیط زیست.

به هر حال تخته سنگ چیست؟

شیل ها سنگ های رسوبی هستند که مراحل تغییر شکل خاصی را پشت سر گذاشته اند. ابتدا رسوبات سست در مخازن تشکیل می شود که به تدریج متراکم تر می شوند - ماسه سنگ از ماسه سست و سپس شیل شنی-آرگیل تشکیل می شود و در نهایت گنیس به دست می آید.

گاز شیل چگونه تولید می شود؟

غلظت گاز در ذخایر شیل کم است. مخازنی که در آنها انباشته می شود در سراسر توده سنگ پراکنده شده اند. به طور جداگانه، آنها حجم کمی گاز دارند، اما ذخایر ترکیبی آنها بسیار زیاد است.

گاز شیل چگونه تولید می شود؟

فناوری تولید گاز شیل شامل چندین روش تولید است: حفاری افقی، شکست هیدرولیکی و مدل‌سازی لرزه‌ای. روش حفاری افقی مبتنی بر استفاده از دکل های حفاری مخصوص بوده و روش اصلی تولید گاز می باشد. ایجاد یک شکستگی با رسانایی بالا در مخزن هدف برای تولید گاز شیل - فناوری شکست هیدرولیک (به شما امکان می دهد چاه هایی را که در آن تولید گاز با روش های معمولی دیگر امکان پذیر نیست "احیای" کنید.

فناوری مدرن تولید گاز شیل شامل ساخت یک دکل حفاری است که شامل یک چاه عمودی و چندین چاه افقی است. طول آنها می تواند به 3 کیلومتر برسد. آنها با مخلوطی از آب، ماسه و مواد شیمیایی پر می شوند، یک چکش آب ایجاد می شود و یکپارچگی کلکتورهای گاز آسیب می بیند. سپس گاز آزاد شده به بیرون پمپ می شود.

در فرآیند حفاری افقی، از تکنیک مدل‌سازی لرزه‌ای استفاده می‌شود. او ترکیب می کند تحقیقات زمین شناسیو نقشه برداری با پردازش داده های کامپیوتری، از جمله تجسم.

در میادین گازی، حرکت طبیعی گاز بسته به فشار وجود دارد. گاز شیل نیز این ویژگی را دارد که فناوری استخراج آن شامل ایجاد مناطقی با فشار متغیر است. برای این کار از چاه های افقی با چند خروجی در عمق یکسان استفاده می شود و یا این گونه چاه ها به صورت چند مرحله ای با خروجی افقی تا طول 2 کیلومتر ساخته می شوند.

طرح تولید گاز شیل

به طور شماتیک، فرآیند چگونگی تولید گاز شیل را می توان به چند مرحله تقسیم کرد:

1. چاه ها در حال حفر هستند: عمودی به عمق رسوبات شیل و بیشتر در امتداد آنها - افقی.
2. نصب لوله در چاه.
3. تقویت لوله با سیمان. سوراخ هایی در طرح حاصل با سوراخ کننده مخصوص ایجاد می شود.
4. تزریق آب و ماسه به لوله که تحت تأثیر آن شیل به تدریج از بین می رود.
5. جمع آوری گاز از شکاف ها و گسل های سنگ و پمپاژ آن از طریق خط لوله.

پس از کاهش فشار گاز، امکان تکرار روند تخریب سازند شیل وجود دارد.

تجربه آمریکا در توسعه حوضه های شیل نشان می دهد که هر یک از این میدان ها با پارامترهای زمین شناسی کاملاً منحصر به فرد، ویژگی های بهره برداری و مشکلات تولید مشخص می شود. و در هر مورد، یک رویکرد علمی فردی مورد نیاز است.

تاثیر بر محیط زیست

نمای بالا از تولید گاز شیل

تولید گاز شیل اثرات مضری دارد. و اولین چیزی که گاز شیل بر آن تأثیر منفی می گذارد، محیط زیست است. در واقع، در طول استخراج آن، از مایعات سرطان زا استفاده می شود که محیط زیست را مسموم می کند: خاک، آب های زیرزمینی، رودخانه ها و موارد دیگر. علاوه بر این، فناوری تولید گاز شیل شامل استفاده از هیدروکربن‌ها است که می‌تواند منجر به بدتر شدن نفوذپذیری سنگ‌های زمین برای آب شود. بنابراین، این سوال که گاز شیل چگونه تولید می شود، برای بسیاری از دوستداران محیط زیست نگران کننده است.

اکنون در ارتباط با مشکلات مربوط به تولید گاز سنتی، امکان تولید گاز شیل در روسیه در حال بررسی است. با این حال، این امر با مخالفت بسیاری از سیاستمداران و اقتصاددانان مواجه شده است که بیم آن دارند که تولید گاز شیل به دلیل هزینه بالای حفر چاه و عمر کوتاه آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

بنابراین، قبل از تسلط بر فناوری تولید گاز شیل، باید به دقت بررسی کرد که این امر چه تأثیری بر وضعیت اقتصادی و زیست محیطی کشور خواهد داشت.

ویدئو