Гидроразрыв

Что такое Гидроразрыв?

Гидравлический разрыв пласта – это процесс, при котором жидкость под высоким давлением нагнетается в нефтегазоносный пласт с целью создания трещин. Это давление обычно приводит к улучшенным дебитам, что делает его полезным для нефтегазовых компаний, стремящихся к более экономичной добыче в областях, которые в противном случае могли бы производить скважины с низким дебитом.

Понимание гидравлического разрыва

Гидравлический разрыв пласта включает закачку топлива в ствол скважины для создания давления, достаточного для развития и расширения трещин в твердых горных породах. Жидкость, закачиваемая в скважину, содержит комбинацию воды, химикатов и мелких частиц песка или керамических материалов. Вода и химические вещества растрескивают и вскрывают породу под высоким давлением, в то время как твердые частицы, называемые проппантом, остаются на месте и удерживают трещины открытыми, чтобы стимулировать лучший поток жидкостей или газов из скважины.

История и использование гидроразрыва пласта

Гидравлический разрыв пласта был впервые применен в Канзасе в 1947 году при попытке добычи природного газа из известняковой формации на газовом месторождении Хьюготон.1  С тех пор инженеры-нефтяники регулярно использовали гидроразрыв пласта как средство увеличения добычи скважин. Хотя трещины иногда встречаются в пластах естественным образом, в результате этого процесса могут увеличиваться как естественные, так и искусственные трещины.

Гидравлический разрыв пласта – одна из нескольких технологий, которые делают нетрадиционные месторождения нефти и газа экономически более выгодными.Плотные нефтяные и газовые коллекторы, включая те, что встроены в сланцевые пласты, такие как пласты Баккен, Игл Форд, Ниобрара и Пьер в США, обычно требуют комбинации горизонтального бурения и гидроразрыва пласта для эффективной добычи.2

Экологические и политические споры о ГРП

Экологические проблемы, связанные с гидроразрывом пласта, включают загрязнение воздуха в результате выбросов метана, загрязнение подземных вод и потенциальный риск индуцированных землетрясений. Удаление сточных вод в процессе бурения играет главную роль во многих разногласиях о том, как сопоставить риски технологии с ее преимуществами.

После того, как буровые компании закачивают жидкости в скважину, противодавление от горной породы обычно выталкивает смесь воды и химикатов обратно на поверхность через ствол скважины.В этот момент жидкости могут быть переработаны или собраны для последующей утилизации.Буровые компании принимают меры предосторожности, чтобы гарантировать, что их скважины не протекают жидкости гидроразрыва или нефтяные жидкости в местные грунтовые воды.Тем не менее, экологические группы выразили озабоченность по поводу загрязнения из-за несоответствующих резервуаров и разливов.Некоторые предприятия сбрасывают сточные воды в глубокие колодцы, что в последнее время было связано с повышенным риском землетрясений в Оклахоме.3  Еще одна проблема, связанная с гидравлическим разрывом пласта, – это утечка метана в процессе гидроразрыва пласта. 

Эти опасения сделали процесс гидроразрыва пласта предметом строгого регулирования в некоторых областях, включая прямые запреты во Франции и штатах Вермонт и Нью-Йорк.4