Агентство нефтегазовой информации
про вас, про нас,
про нефть и газ
18+

Нелегкая нефть: какие технологии породили сланцевую революцию

РИА Новости
04 апреля/ 12:14

Резкий рост нефтедобычи в мире обеспечила технология гидроразрыва: горную породу дробят изнутри, чтобы сделать более проницаемой, и затем скважина буквально фонтанирует нефтью. Из материала вы узнаете, как создают гидроразрыв, в чем его преимущества и где в России находится "океан нефти".

Нефть образуется и скапливается под землей на глубине нескольких километров. Чтобы ее оттуда достать, нужно пробурить вертикальную скважину. И если нефть в пласте находится под большим давлением, она сама поднимается вверх. Но не всегда дело обстоит так просто. Нефть может скапливаться в порах очень плотных горных пород, таких как, например, породы формации Баккен в США или баженовской свиты в Западной Сибири. Добывать оттуда углеводороды сложно и дорого, однако возможно.

Сначала бурят обычную вертикальную скважину на глубину, где заканчивается нефтеносный пласт. Затем ствол скважины отклоняют на 90 градусов и проходят горизонтально сотни метров — порой более километра. После этого туда на большой скорости мощными насосами закачивают воду или вязкий раствор. В стволе возникает очень большое давление, окружающие его породы не выдерживают и трескаются. Это, собственно, и называется гидроразрывом.

Иногда требуется сделать несколько гидроразрывов подряд. Чтобы не позволить трещинам сомкнуться, в них загоняют раствор песка, мелкого керамического абразива (проппанта), закачивают гель. Потом жидкость откачивают из скважины и ждут, когда нефть начнет просачиваться по разветвленной системе трещин, заполнять ствол и в конце концов подниматься наверх.

Технологию гидроразрыва изобрели в 1949 году в США. Ее применяли в вертикальных скважинах, предварительно создавая на забое (на дне скважины) большую горизонтальную щель. Закачивали воду под давлением и дробили пласт изнутри. В России гидроразрыв используют уже более шестидесяти лет, в том числе на угольных шахтах, чтобы снять напряжение в горной выработке. Советские физики Сергей Христианович и Юрий Желтов способствовали развитию этой технологии во всем мире своими теоретическими работами по механике разрыва твердых пород.

Загрязнение, радиация, землетрясение

Увидеть, как именно происходит дробление пород при гидроразрыве, как образуются трещины, невозможно. То, что происходит внутри пласта, оценивают на компьютерных симуляторах. Нельзя предсказать и последствия гидроразрыва для тех, кто находится на поверхности: затронуты ли вышележащие слои, проникнет ли жидкость на поверхность, загрязнив водоносные горизонты.

Ученые и экологи накапливают все больше сведений о последствиях добычи нефти и газа методом гидроразрыва пласта. В вышедшем в марте докладе организации "Врачи за социальную ответственность" перечислено порядка десяти угроз этой технологии здоровью людей. Отмечается риск загрязнения атмосферы летучими органическими соединениями, отравления воды химикатами, содержащимися в гидроразрывной жидкости. Утечки метана через раздробленные породы чреваты отравлениями рабочих и местных жителей. Проблему утечек признают добывающие компании, но решения пока нет. Бывали случаи, когда рабочие заболевали, надышавшись силиконовой пылью и токсинами из возвращаемой из скважины жидкости.

Поскольку многие горючие сланцы и нефтесодержащие породы радиоактивны, возникает риск заразить питьевую воду изотопами урана, тория, радия, свинца. В районах добычи отмечали сильное превышение радиационного фона по сравнению нормами.

Ученые также опасаются, что дробление пород и откачка нефти на большой площади может служить спусковым механизмом для землетрясения. Сам по себе гидроразрыв способен вызвать подземные толчки магнитудой выше четырех, как, например, в Канаде. В американском штате Оклахома 3 сентября 2016 года после гидроразрыва произошло землетрясение магнитудой 5,8, сильнейшее за всю историю в том регионе. Власти ввели там мораторий на добычу сланцевой нефти.

Учитывая риски и масштабы "сланцевой революции", некоторые страны, отдельные штаты США, канадские провинции временно приостановили добычу ископаемых углеводородов с помощью гидроразрыва. Франция, Болгария, Голландия отказались извлекать нефть таким способом.

"Баженом прирастать станет"

В России пока не разрабатывают месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти. Но, поскольку традиционные источники когда-то подойдут к концу, думать об альтернативных вариантах нужно уже сейчас. В связи с этим в прошлом году стартовал национальный проект "Бажен" — так коротко называют баженовскую свиту.

Ее изучают с начала 1960-х, но полностью представления о том, как искать в ней месторождения, как лучше добывать нефть, еще не сформировались. Инженеры и геологи только обобщают результаты многих десятилетий работы, бурят поисковые и разведочные скважины, проводят лабораторные эксперименты.

Баженовская свита, образовывавшаяся из морских осадков 150 миллионов лет назад, залегает на глубине два-три километра на площади почти в миллион квадратных километров. Наряду со слоистыми глинами, в свите встречаются прослои известняков, сложенных скелетиками одноклеточных водных существ — радиолярий и диатомей. Поры горных пород заполнены древней органикой, часть которой превратилась в нефть легких фракций. По разным оценкам, баженовская свита содержит от 600 миллионов до 140 миллиардов тонн черного золота — целый океан. Некоторые пробуренные в нее скважины фонтанируют нефтью, что удивительно, учитывая малую проницаемость слагающих ее горных пород. Такого в мире нигде больше нет.

Просмотров 1329
Комментарии
Вы можете оставить свой комментарий:

Последние комментарии к новостям

20.11.2018
Наталья Филина: Кустовые площадки месторождений нужно исключить из списка объектов первого класса опасности

03.12.2018 Александр Хуршудов

При всем уважении к интервьюируемому... Лучший порядок такой:
1. По окончании разведки месторождения и перед разработкой проекта его обустройства выполняется ОВОС и оно должно проходить экологическую экспертизу. Малые месторождения можно объединять в группы, например делать один ОВОС на лицензионный участок.
2. Все последующие проекты (кусты, трубопроводы, базы и т. п., рассмотренные в ОВОС, экологическую экспертизу проходить уже не должны. Если месторождение оказалось намного крупнее, после доразведки ОВОС корректируется и тоже проходит экспертизу.
А кусты бывают разные: при наличии на них газоконденсатных скважин, их обязательно надо относить к 1 категории опасности....

20.11.2018
Минэнерго изучит вопрос передачи надзора за добычей на шельфе единому органу

30.11.2018 Alexander

Чувствуется незнание специфики работы на шельфе в вашем комментарии Геннадий Николаевич. С учетом перехлеста функций многих надзорных органов и нехватка компетенций работы/контроля на шельфе, единый (отдельный) орган принесет много пользы недропользователям и людям.

29.11.2018
«РН-Юганскнефтегаз» разработал эффективный метод работы с фондом скважин с трудноизвлекаемыми запасами

29.11.2018 Каприелов Константин Любнардович 65 лет

Правильный подход к делу. Молодцы.

23.11.2018
В «Самотлорнефтегазе» нашли способ, позволяющий сократить количество обводненных зон при бурении скважин

23.11.2018 Габдрашитов Радик Фридатович 43 года

На самом деле, тема очень актуальная. На Южно-Приобском месторождении данные виды работ проводились с 2014года. Закрывемые муфты МГРП использовались для проведения повторного ГРП. Данные муфты закрывались лишь при пробных работах, т.е. перед проведением ГРП проводилось испытание на закрытие. Так было проведено МГРП на болле, чем 10 скважинах по технологии Мангуст (свместная работа ГРП и ГНКТ).
По прошествии 2-3х лет были проведены попытки закрытия муфт и последующее проведение рефрака.
Из 3-х скважин лишь на 1й удалось закрыть 2 муфты. Технология себя не оправдала. Основные причины: негерметичность при опрессовках и невозможность перемещения из-за коррозии.
Поэтому хотелоь бы улышать отзыв о работе данной муфты по прошествии времени.

23.11.2018
Инновационная разработка специалистов "Самотлорнефтегаза" позволила добраться до недоступных пластов

23.11.2018 Вильданов Рустем Ринатович 36 лет

Мы готовы сотрудничать в Проектировании обустройства данных скважин. ООО ЭНЕРГОСТРОЙ .

14.07.2017
Арбитражный управляющий "Ямалспецстроя" обещает работникам зарплату не раньше октября

19.11.2018 Куренев Александр Валерьевич

Короче нет с ними никакой связи, на письма не отвечают, все замяли

26.10.2018
Павел Завальный: Налоговую нагрузку на нефтекомпании увеличивать нельзя

01.11.2018 Стадников Владимир Григорьевич

рост цен на топливо у нас идёт постоянный, вне зависимости от цены на нефть, и тем более., уж размер акцизов и налогов вполне сопоставим с размером прибыли нефтяных компаний.. которые сами вольны в формировании цены, ведь у них в распоряжении и добыча и переработка и реализация на внутреннем рынке и экспорт к тому же,да и правительство с ними "консультируется",а не музыку заказывает....

31.10.2018
Роман Панов назвал приоритеты в развитии сырьевой базы нефти в РФ

01.11.2018 Киселёв Дмитрий Дмитриевич 58 лет

К сожалению сложившуюся ситуацию с ГРР такими темпами и подобными методами не исправить. Она только будет усугубляться. Нефтяные компании тратят на ГРР на порядок больше, чем государство. Думаю, что необходимо в корне менять подход государства к работе с нераспределенным фондом недр. Как вариант: на аукцион выставлять участки не по стоимости, а по объемам ГРР. А вот варианты ГРР и должно предлагать МПР, и ГРР каждого участка должно быть частью общего ГРР всего района и региона. Да и суть аукциона необходимо менять - отдавать право работ на участке даже единственному претенденту.
А большую часть финансирования Росгеологии направить на разработку Программ ГРР и привлечь максимальное количество научных предприятий, в первую очередь научных (я говорю о РАН), отраслевых, действующих в структурах нефтяных компаний, а также независимых.

25.10.2018
Италия и Россия договорились сотрудничать в области экологии

27.10.2018 Новикова Елена Викторовна 48 лет

Замечательно, когда возможно международное сотрудничество в области улучшения экологической обстановки. Но пока нет понимания, что же это будут за предприятия? Потому что мы все видим, как повсеместно идет подмена таких понятий, как мусоропереработка и мусоросжигание (или термическое обезвреживание, выдаваемое за переработку). Главное, чтобы в очередной раз мы не стали закупать бывшие в употреблении заводы, от которых пытаются избавиться в Европе, например, в связи с недавним запрещением производства одноразовых изделий из пластика: посуды, ватных палочек и др. Или бэушные мусоросжигательные заводы, в связи с европейским коммюнике о выводе из технологической цепочки по обращению с отходами процесса мусоросжигания!

Индекс цитирования