Gás de xisto

(gás de xisto)

gás natural

O gás de xisto é a composição, tecnologia e métodos de produção de gás de xisto, bem como a avaliação das reservas de gás de xisto no mundo

Gás de xisto - esta é a definição

O gás de xisto é um tipo de gás natural armazenado na forma de pequenas formações gasosas na camada de xisto das rochas sedimentares da Terra, encontrada em todos os continentes. Este recurso energético combina a qualidade dos combustíveis fósseis e uma fonte renovável e é encontrado em todo o mundo, pelo que quase qualquer país dependente de energia pode abastecer-se deste recurso energético.

Ardósia Gás natural- Esse Gás natural, extraído do xisto betuminoso, que consiste principalmente em metano.

Gás de xisto- Esse um tipo de gás natural armazenado na forma de pequenas formações de gás, reservatórios, na espessura da camada de xisto das rochas sedimentares da Terra.

Gás de xisto- Esse o mesmo em que cozinhamos os alimentos. Na composição, é apenas um pouco diferente do que chega à nossa cozinha. Sua principal característica é que se encontra em xisto betuminoso.

O gás de xisto é sedimentar, argiloso, de baixa porosidade, que atua como fonte e matéria orgânica em ambiente “favorável”.

Gás de xisto - EsseÉ um combustível amigo do ambiente, pelo que a sua queima liberta menos dióxido de carbono na atmosfera do que a queima do carvão.

O gás de xisto é uma mistura de elementos explosivos que não podem ser bombeados sob alta pressão e transmitidos por longas distâncias.

O gás de xisto é A produção de calor do combustível é duas vezes menor que a do gás natural.

História da produção de gás de xisto

O primeiro poço comercial de gás em formações de xisto foi perfurado nos Estados Unidos em 1821 por William Hart em Fredonia, Nova Iorque, considerado o EUA“o pai do Gás Natural”. Os iniciadores da produção em larga escala de gás de xisto no EUA são George P. Mitchell e Tom L. Ward.

Ao avaliar reservas globais Atualmente existem pontos de vista polares em relação ao gás de xisto. Apresentamos também um mapa de análise estratosférica de territórios publicado no relatório EIA sobre reservas de gás de xisto em 2011, que difere significativamente dos mapas publicados anteriormente.

As informações sobre as reservas de gás de xisto na Federação Russa são fornecidas abaixo; uma avaliação dos depósitos promissores foi realizada pela Gazprom OJSC. As rochas sedimentares da Plataforma do Leste Europeu pertencem aos seguintes períodos: Ordoviciano, Cambriano, Devoniano Superior, Siluriano, Carbonífero Médio e Superior, Permiano Inferior, são amplamente representadas por xistos de espessura e maturidade variadas, que podem ser promissores para o desenvolvimento. Vale destacar na plataforma russa o escudo Báltico e a depressão polaco-lituana, localizada no território da Polónia e da Ucrânia Ocidental, e a depressão Dnieper-Donets - no território da Ucrânia, que possuem reservas de xisto maduro. Na parte russa do Escudo Báltico, na região sul da Escandinávia, existem xistos imaturos com 2,8 bilhões de anos; os xistos mais maduros estão localizados no bloco Central Kola. De acordo com o relatório anual da Shell de 2011, o xisto sueco na área não é promissor.

As condições para a produção de gás de xisto em cada país são únicas; são muito limitadas pela mentalidade da população, pela legislação ambiental e pela actividade das organizações ambientais. Vamos dar alguns fatos.

Existe um grande depósito de gás de xisto em Canadá. Em primeiro lugar, o desenvolvimento do xisto está a ter lugar na Colúmbia Britânica, bem como a norte de Fort Nelson. A exploração está em andamento em Alberta, Saskatchewan, Ontário, Quebec e Nova Escócia. A maioria dos operadores de gás tem experiência na produção de areias petrolíferas em Alberta. O principal depósito promissor em Canadáé o período Ordoviciano - Utica Shale (488-443 milhões de anos) em Quebec. A espessura da camada de xisto varia de 45-213 m, TOC - 3,5% a 5%, o depósito remonta ao período Devoniano. As reservas projetadas foram estimadas em 113 bilhões de metros cúbicos. m de gás, testes bem-sucedidos foram realizados em vários poços experimentais. Após publicações escandalosas de ambientalistas, uma moratória sobre a produção de gás de xisto foi imposta em Quebec. Atualmente no Canadá, estão em andamento trabalhos ativos no campo Muskwa Shale, que remonta ao período Devoniano (416-360 milhões de anos), e suas reservas previstas são de 179 bilhões de metros cúbicos. m de gás.

EM Austrália A bacia de Cooper é promissora para a produção de xisto gasoso; a área total da bacia é de 130 mil km2; A mineração está concentrada em uma área praticamente desabitada na região desértica. A Bacia Cooper também contém depósitos convencionais de gás e ouro negro que fornecem Austrália recursos energéticos necessários. O desenvolvimento do gás de xisto é feito para o futuro. Em julho de 2011, a Bacia Cooper experimentou seu primeiro fraturamento hidráulico, extraindo com sucesso gás de um poço de xisto. Os números estimados para o campo ainda não foram publicados.

O gás de xisto é

Com base na experiência dos Estados Unidos, o programa de xisto na China é pressionado a nível estatal. A China espera extrair 30 mil milhões de metros cúbicos de xisto. m por ano e atingir 5% da produção total até 2020. As tecnologias de gás são emprestadas dos EUA de acordo com acordo com Barack Obama. A produção de gás de xisto na China não é limitada por regulamentações ambientais.

Na Europa, a produção de gás de xisto é considerada no âmbito de um programa de independência energética do abastecimento russo, cujo preço está em constante crescimento. A exploração de depósitos de gás de xisto foi realizada na Grã-Bretanha, França, Suécia, Alemanha, Áustria, Hungria, Roménia e Ucrânia. No início de 2011, a Royal Dutch Shell anunciou a futilidade dos depósitos de xisto na Suécia. Em França e Inglaterra, estão praticamente em curso audiências públicas sobre a imposição de uma moratória à produção de gás de xisto. Neste momento, os depósitos de gás de xisto localizados na Polónia e na Ucrânia são considerados os mais promissores.

Como escreve o New York Times, a Ucrânia e a Polónia, com as suas reservas de gás de xisto, são consideradas pelos europeus como alternativa digna Gás russo. Primeiro organização estrangeira que começou a operar na Ucrânia em 1998 foi a EuroGas Inc. Esta empresa realizou trabalho significativo sobre o estudo dos campos de gás na Ucrânia Ocidental, na Ucrânia Oriental e na Polónia na bacia carbonífera de Lviv-Volyn. Departamento Geológico da EuroGas Inc. na Europa Oriental é chefiado pelo professor Yuri Koltun, um geólogo mundialmente famoso de origem russa. É a EuroGas Inc. foi a primeira empresa a perfurar na Ucrânia Ocidental, na bacia carbonífera de Lublin. Graças a Yuri Koltun e à sua equipa, que explorou depósitos de xisto na Polónia e na Ucrânia, a EuroGas Inc. acumulou-se uma quantidade significativa de informação geológica e vários estudos técnicos sobre o desenvolvimento do gás de xisto na bacia de Lublin e na área da bacia do Dnieper-Donets. De acordo com pesquisas de especialistas da EuroGas Inc. a espessura dos depósitos de xisto na Polónia e no oeste da Ucrânia excede significativamente a espessura do xisto nos depósitos América do Norte, Os depósitos polaco-ucranianos datam do período Siluriano. Em abril de 2010, a EuroGas Inc. assinado confidencial Contrato Com Total E&P para aquisição de informações geológicas da Bacia de Lublin. Durante 2011, foi realizada exploração ativa de gás na Polónia; a produção de gás industrial nesta área está prevista para 2014.

A principal produção na Polónia estará concentrada em vários locais; foi realizada a exploração de uma jazida a 90 km de Gdansk. A camada de xisto nesta área encontra-se a uma profundidade de 3.000 m. Atualmente, 22 empresas, principalmente dos EUA e do Canadá, estão a desenvolver depósitos na Polónia. Segundo a EIA, a Europa tem 17,5 biliões. cubo m de gás, o volume da Polónia é estimado em 5,3 triliões. cubo m de gás pronto para produção imediata. Actualmente, a Polónia emitiu 68 licenças para o desenvolvimento de gás de xisto, que cobrem cerca de 30-40% de todo o país. A maioria das empresas já realizou pesquisas sísmicas e determinou a espessura da camada de xisto. A produção pode começar em 2 anos. Atualmente, a produção foi criada na Polónia; Melhores condições para a produção de gás de xisto na Europa.

A depressão Dnieper-Donetsk, em cujo território estão localizadas as regiões de Kharkov e Donetsk, tem um comprimento total de 1.300 km de comprimento e 3-100 km de largura. Esta depressão é caracterizada por depósitos sedimentares que datam do período Permiano. Não existem dados oficiais sobre as características do depósito de xisto no leste da Ucrânia. Segundo alguns dados, o teor de querogênio no xisto é de cerca de 20%, a espessura da camada de xisto é de até 3 metros e a profundidade é de até 500; m. No entanto, esses dados podem ser questionados. A base para isto poderia ser um contrato entre a organização Royal Dutch Shell e o governo ucraniano para o desenvolvimento de depósitos de xisto nas áreas: Novo-Mechebilosky, Gersovanosky, Melekhovsky, Pavlovsko-Svetlovsky, West Shebelinsky e Shebelinsky. A casca é caracterizada por projetos de sucesso. O campo Shebelinskoye é considerado o mais promissor, sua profundidade é de 6 mil metros, onde o volume esperado de gás será de 400 bilhões de metros cúbicos. m de gás. O principal fator de desenvolvimento será a rentabilidade da produção; a bacia do Dnieper-Donets é caracterizada pela presença de grandes volumes de reservatórios de gás. Para o desenvolvimento industrial, serão necessários até 1.000 poços com profundidade de 3 a 6 mil metros. Segundo a maioria dos especialistas, a produção de gás industrial na Ucrânia não começará antes de 5 a 10 anos. Os riscos da produção de gás a partir do xisto na Ucrânia são muito elevados devido à falta de experiência e a uma estrutura geológica diferente da dos Estados Unidos, para a qual foram acumulados extensos dados de desenvolvimento do xisto. Segundo declarações do Ministro da Energia da Ucrânia, Yuriy Boyko, nos próximos meses a Ucrânia pretende celebrar contratos com a Marathon, ENI, ExxonMobil, Halliburton para iniciar a perfuração.

O volume total das reservas de gás de xisto na Polónia e na Ucrânia é de 6,5 biliões. cubo m. Para efeito de comparação, os volumes explorados do campo de condensado de gás Shtokman são de 3,7 trilhões. cubo m, a Rússia tinha grandes esperanças neste depósito. Juntamente com o sistema de transporte de gás ucraniano, que, para além do sistema principal de gasodutos, também possui algumas das maiores instalações ativas de armazenamento de gás (21% dos volumes pan-europeus), os campos de gás da Polónia e da Ucrânia podem tornar-se um excelente complemento à infra-estrutura de transporte de gás na Europa Oriental, Gas Infrastructure Europe (GIE). Recorde-se que, de acordo com a estratégia pan-europeia, o transporte de gás é considerado puramente em conjunto com campos, gasodutos principais, instalações de armazenamento e terminais de GNL, o que implica um crescimento uniforme de todas as componentes da infra-estrutura de gás. Esta abordagem permitirá evitar a situação que surgiu nos Estados Unidos, quando, devido à falta de infra-estruturas de processamento e transporte de gás, ocorreu uma queda dos preços no mercado, o que põe em causa o desenvolvimento da indústria do xisto gasoso. indústria. Ao mesmo tempo, a aquisição do sistema ucraniano de transporte de gás GIE, juntamente com o desenvolvimento industrial do gás de xisto na Polónia e na Ucrânia, pode alterar o equilíbrio de poder no mercado energético europeu, ou seja, minimizar o fornecimento da Gazprom à União Europeia. A planeada aquisição do sistema de transporte de gás ucraniano pelo GIE prossegue vários objectivos estratégicos:

reabastecimento do sistema europeu de transporte de gás com uma infra-estrutura poderosa, incluindo uma gama completa de transporte de gás empreendimentos;

fornecimento de produção de gás industrial na Polónia com instalações de armazenamento na Ucrânia Ocidental;

violação da integridade dos fluxos de gás russos e privação da Federação Russa da infra-estrutura de gás necessária para exportar gás para a Europa, ou seja, privação vantagem competitiva;

mudanças na situação geopolítica e gestão de mercado preços da energia.

Este equilíbrio de poder no mercado energético europeu exige que o lado russo reavalie as suas prioridades. Para a OJSC Gazprom, é necessário avaliar o que é mais importante: manter a integridade da infraestrutura russa de transporte de gás e uma vantagem competitiva confiante no mercado europeu ou obter lucro com os fornecimentos ucranianos no curto prazo com a possível perda de uma parte significativa do mercado europeu após o início da produção industrial de gás de xisto na bacia carbonífera de Lublin. O sistema de transporte de gás da Ucrânia permite à JSC Gazprom não só manter a sua posição como a maior empresa de transporte de gás do mundo, mas também ter uma influência restritiva no desenvolvimento da produção industrial de gás de xisto na Europa, outras alavancas de pressão serão menos eficazes; . Se o GIE abandonar os gasodutos e instalações de armazenamento ucranianos, o gás de xisto proveniente da Polónia não receberá a infra-estrutura de gás necessária na Europa, o que exigirá que o GIE não só faça investimentos significativos e tempo adicional, o que permitirá à Gazprom reorganizar eficazmente os seus activos.

A influência do gás de xisto no mercado energético global terá uma natureza regulatória pronunciada, e o grau de influência nos mercados regionais será significativamente diferente, e a própria influência estará sujeita a diferentes leis devido às características únicas de cada mercado. Tais mudanças levarão a algumas mudanças geopolíticas, mas uma mudança qualitativa na estrutura do mercado energético e nos processos políticos relevantes só poderá ser alcançada se os maiores intervenientes no gás tiverem uma política económica analfabeta.

A enorme especulação sobre o grau de influência do gás de xisto na posição global da OJSC Gazprom é economicamente infundada. Nunca antes o surgimento de um produto substituto, que é o gás de xisto, levou a uma mudança completa nas tendências microeconómicas. O aparecimento de bens substitutos no mercado terá um efeito corretivo no preço do gás e, em geral, levará à sua redução.

O impacto do gás de xisto nos mercados regionais só deverá ser considerado em conjunto com outros produtos substitutos, bem como no quadro de uma infra-estrutura regional de gás equilibrada. As consequências das tácticas inversas podem ser observadas nos EUA, onde o gás de xisto empreendimentos estão no limite falência por falta de mercados vendas. Deste ponto de vista, é necessário atentar para os competentes política econômica GIE, que, no entanto, está muito enfraquecido pela crise financeira na Europa. Devido a isto, o GIE não será capaz de alcançar um lançamento coordenado de infra-estruturas de xisto gasoso na Europa, especialmente porque esta tendência pode ser reforçada através do uso de reguladores de mercado da Gazprom OJSC.

Apesar das declarações de muitos especialistas sobre a incerteza do mercado global de gás, a situação é completamente certa. Na verdade, o impacto regulamentar do gás de xisto nos mercados globais não pode ser ignorado. O surgimento de bens substitutos indica o desenvolvimento do mercado energético, que é uma realidade objectiva e não produto de especulação política. O gás de xisto, de facto, pode fornecer reservas de gás significativas em períodos futuros, o que levará a uma mudança significativa na elasticidade da procura em todos os micromercados, incluindo o europeu. Neste momento, a política da OJSC Gazprom deverá envolver uma mudança de prioridades. Se anteriormente a “alavanca do gás” era um mecanismo político eficaz, agora este momento você precisa se concentrar nos princípios econômicos da gestão do mercado. Caso contrário, a razão para o declínio da influência global da OJSC Gazprom não será o surgimento do gás de xisto em si, mas o desenvolvimento normal do mercado do gás.

Conforme observado, a posição da OJSC Gazprom em relação à produção de xisto gasoso deve ser de natureza regulatória e utilizar numerosos mecanismos de restrição, a fim de dotar-se de uma margem de tempo para uma redistribuição eficaz. ativos:

O desenvolvimento da indústria de xisto gasoso dos EUA requer regulamentação. O crescimento da infra-estrutura de gás envolve diversificação gás americano para os mercados da Ásia e do continente em chamas. No entanto, a capacidade do campo russo de Shtokman e da plataforma de Sakhalin pode fornecer Ásia recurso de gás necessário e reduzir o volume de mercados para os Estados Unidos vendas gás de xisto, tendo um impacto regulamentar no desenvolvimento da indústria do xisto, que crescerá proporcionalmente aos mercados de vendas.

O gás de xisto é

O desenvolvimento da indústria do xisto gasoso na Europa exige regulamentação. Em primeiro lugar, é necessário evitar a absorção parcial ou total do sistema de transporte de gás ucraniano pelo GIE. No momento não há necessidade de completa Controle russo sobre o sistema de transporte de gás ucraniano, basta obter participações em instalações de armazenamento ativas na Ucrânia Ocidental, incluindo Bogorodchanskoe, partes dos principais gasodutos, bem como outros objetos estratégicos. Uma tal política não implicaria especulação política maciça na União e exigiria que o GIE investisse fortemente em infra-estruturas de gás para promover projectos de xisto.

O desenvolvimento da indústria do xisto gasoso está correlacionado com os preços de mercado; as quedas regulares dos preços de mercado levarão a uma diminuição da actividade no lançamento de poços na Polónia e na Ucrânia; pelo menos 10 anos.

A indústria do xisto gasoso necessita do seu próprio desenvolvimento, o que pressupõe a flexibilidade da posição da Gazprom em relação às tendências globais. Deve-se notar que a mineração de xisto gasoso, devido às ameaças ambientais, só pode desenvolver-se em áreas escassamente povoadas e com abastecimento de água adicional. Assim, a produção de xisto gasoso é prerrogativa da grandes países com territórios desabitados.

A partir de agora, o mais justificado para a OJSC Gazprom será uma política flexível de gestão de preços com presença em todas as regiões do mundo. Um aumento da presença em diferentes regiões do mundo pode ser conseguido através da construção de infra-estruturas de gás nos Estados Unidos, bem como da construção de gasodutos e terminais de GNL em Ásia. Como mostra a prática, as estratégias de desenvolvimento mais eficazes para as empresas de energia incluem o desenvolvimento da infra-estrutura global de gás; portanto, é importante que a OJSC Gazprom construa a sua própria; ativos na infraestrutura de transporte de gás em mercados de vendas e mercados que exigem regulamentação.

As tácticas distribuídas de alocação de activos exigirão que a OAO Gazprom reconsidere o princípio da “igualdade de rentabilidade dos mercados” dada a elevada elasticidade da procura, não se justifica pelo mercado; Cada mercado local em cada momento tem suas próprias características únicas, respectivamente, a norma chegado e as condições para obtê-lo serão diferentes em cada mercado. A gestão flexível dos preços do mercado por um grande fornecedor de gás pode ter um efeito restritivo sobre fenómenos de mercado que são indesejáveis ​​para a OAO Gazprom. Aumentar os ativos da OJSC Gazprom nos mercados regionais aumentará a distribuição da organização, o que terá um impacto positivo na estabilidade financeira. Competente política econômica não só não reduzirá a influência da Gazprom no mercado energético, como poderá estabilizá-la e fortalecê-la.

Em março de 2011, uma das agências americanas Estatisticas avaliou as reservas deste gás em 32 países. O relatório dos peritos não incluiu a Rússia e os estados do Médio Oriente. Descobriu-se que as reservas globais de gás totalizaram 640 trilhões de metros cúbicos. Desse total, cerca de 40% provém da produção de gás de xisto. Volumes significativos de depósitos de xisto estão concentrados no mundo em regiões como a África do Sul e a China.

Fontes

Wikipedia - A Enciclopédia Livre, WikiPedia

sintezgaz.org.ua - Sintezgaz

pronedra.ru - PRONEDRA

podaril.ru - Loja online

depo.ua - DePo

Forbes.ru - Forbes

Enciclopédia do Investidor. 2013 .

• Grande Dicionário Enciclopédico Politécnico
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O gás de xisto pode ser classificado como uma variedade de gás tradicional, que é armazenado em pequenas formações de gás, reservatórios, dentro da camada de xisto das rochas assentadas da Terra. As reservas existentes de gás de xisto são bastante grandes, mas são necessárias certas tecnologias para as extrair. Uma característica especial desses depósitos é que estão localizados em quase todo o continente. Disto podemos concluir: qualquer país dependente de recursos energéticos é capaz de se abastecer do componente que falta.

A composição do gás de xisto é bastante específica. As propriedades sinérgicas no complexo harmonioso do nascimento das matérias-primas e a sua biorrenovabilidade única conferem a este recurso energético vantagens competitivas significativas. Mas se considerarmos a sua relação com o mercado, é bastante controversa e implica uma certa análise tendo em conta todas as características.

História da origem do gás de xisto

A primeira fonte ativa de produção de gás foi descoberta nos Estados Unidos. Isso aconteceu em 1821, o descobridor foi William Hart. Os ativistas do estudo do tipo de gás em discussão na América são os conhecidos especialistas Mitchell e Ward. A produção em larga escala do gás em questão foi iniciada pela empresa Devon Energy. Isso aconteceu em 2000 nos EUA. Desde então, tem havido melhorias a cada ano. processo tecnológico: foram utilizados equipamentos avançados, novos poços foram abertos e a produção de gás aumentou. Em 2009, os Estados Unidos tornaram-se líderes mundiais na produção (as reservas totalizaram 745,3 bilhões de metros cúbicos). Vale ressaltar que cerca de 40% vieram de poços não convencionais.

Reservas de gás de xisto no mundo

Atualmente, as reservas de gás de xisto nos Estados Unidos ultrapassaram os 24,4 biliões de metros cúbicos, o que equivale a 34% das reservas possíveis em toda a América. Em quase todos os estados existem xistos localizados a uma profundidade de aproximadamente 2 km.

Na China, as reservas de gás de xisto atingiram atualmente quase 37 biliões de metros cúbicos, o que é muito mais do que as poupanças do gás tradicional. Com a chegada da Primavera de 2011, a República da China concluiu a perfuração da sua fonte inicial de gás de xisto. Demorou cerca de onze meses para implementar o projeto.
Se falamos de gás de xisto na Polónia, as suas reservas estão localizadas em três bacias:

• Báltico – a extração técnica das reservas de gás de xisto é de cerca de 4 trilhões. cubo m.
• Lublinsky – volume 1,25 trilhão. cubo m.
• Podlásia – atualmente as suas reservas são mínimas: 0,41 biliões. metros cúbicos

A quantidade total de reservas nas terras da Polónia é igual a 5,66 trilhões. cubo m.

Fontes russas de gás de xisto

Hoje, é muito difícil fornecer qualquer informação sobre as reservas de gás de xisto existentes nos poços russos. Isso se deve ao fato de que a questão da busca por uma fonte de gás não foi considerada aqui. O país tem gás tradicional suficiente. Mas existe a opção de que em 2014 sejam consideradas propostas para a produção de gás de xisto e a tecnologia necessária, e sejam avaliados os prós e os contras.

Vantagens da produção de gás de xisto

1. A busca por poços de xisto por meio de fraturamento hidráulico da camada em profundidade apenas de fontes horizontais pode ser realizada em regiões com grande quantia moradores;
2. As fontes de gás de xisto estão localizadas perto dos clientes finais;
3. Este tipo de gás é produzido sem qualquer perda de gases de efeito estufa.

Desvantagens da produção de gás de xisto

1. O processo de fraturamento hidráulico requer enormes reservas de água localizadas próximas ao campo. Por exemplo, para realizar uma ruptura são necessárias 7.500 toneladas de água, além de areia e diversos produtos químicos. Como resultado, a água fica poluída e seu descarte é bastante difícil;
2. Os poços para produção simples de gás têm vida útil mais longa do que os poços de xisto;
3. A perfuração de poços exige custos financeiros significativos;
4. Quando o gás é extraído, é utilizada uma enorme variedade de substâncias tóxicas, embora a fórmula exacta da fracturação hidráulica ainda permaneça confidencial;
5. O processo de procura de gás de xisto incorre em graves perdas, o que, por sua vez, aumenta o efeito de estufa;
6. Só é rentável produzir gás se houver procura e um nível de preços decente.

Muitas pessoas acreditam erroneamente que o gás de xisto é quase um transportador de energia separado, mas recebeu o prefixo “xisto” apenas porque se encontra na camada de xisto da rocha sedimentar e sua composição difere do gás natural pelo aumento do teor de metano, dióxido de carbono , amônia e sulfeto de hidrogênio. Como é produzida essa fonte de combustível e como sua tecnologia de produção difere do gás tradicional?

A principal diferença são as características de sua ocorrência. O gás tradicional é produzido a partir de reservatórios porosos, cuja profundidade varia de 700 a 4.000 metros. Por causa de grande quantidade Os reservatórios porosos têm alta permeabilidade (cerca de 25%) e o combustível azul é fácil de bombear após a perfuração do poço.
O gás de xisto, por sua vez, encontra-se a uma profundidade de 2.500 a 5.000 metros em rochas com baixa porosidade (3–4%), portanto sua exploração é muito mais cara e sua tecnologia de produção é muito mais complexa.

Uma breve excursão pela história

O gás foi extraído pela primeira vez de uma camada de rocha sedimentar de xisto há quase 200 anos. Isso aconteceu nos EUA em 1821. Este tipo de combustível também foi utilizado na URSS: após o fim da Grande Guerra Patriótica, foi produzido na Estônia e fornecido por gasoduto a Leningrado. Mas logo Autoridades soviéticas, tal como os governos de muitos outros países do mundo, perceberam que a produção e o transporte do gás de xisto são muito mais caros do que o gás natural tradicional, pelo que o desenvolvimento dos campos foi interrompido.
A ideia de produção de gás de xisto encontrou uma segunda vida no início dos anos 2000, quando começaram a ser ativamente utilizadas tecnologias de perfuração horizontal e fraturamento hidráulico multiestágio, o que permitiu aumentar significativamente os volumes de produção, reduzindo o seu custo.

Tecnologia de inteligência

A procura de depósitos de gás de xisto exige custos muito maiores em comparação com o desenvolvimento do combustível azul tradicional, e a tecnologia de exploração ainda está longe de ser perfeita. Por causa de grande profundidade ocorrência, muitos métodos tradicionais de pesquisa são ineficazes.
Em termos simplificados, a exploração de gás de xisto processa-se da seguinte forma:
na área proposta para sua ocorrência, é perfurado um poço no qual é realizado o fraturamento hidráulico;
o gás resultante é analisado e, com base nos resultados da análise, são determinados os equipamentos e a tecnologia que deverão ser utilizados para sua produção;
A produtividade dos poços é determinada empiricamente, e não por meio de estudos hidrodinâmicos precisos, como na produção de gás natural convencional.

Estatísticas da reserva mundial

As reservas previstas de gás de xisto são de 760 trilhões de metros cúbicos, comprovadas, segundo a agência americana EIA, - 187,5 trilhões de metros cúbicos. Para efeito de comparação, as reservas globais de gás, de acordo com o jornal de petróleo e gás mais lido do mundo, Oil & Gas Journal, ascendem a pouco mais de 36 biliões de barris.
Os maiores depósitos de gás de xisto têm SRC - 19,3% das reservas mundiais, EUA - 13%, Argentina - 11,7%, México - 10,3%, África do Sul - 7,3%, Austrália - 6%, Canadá - 5,9%. Estas estimativas podem mudar drasticamente ao longo do tempo, porque, como já mencionado, a exploração das reservas de gás de xisto está apenas começando a desenvolver-se e até agora a produtividade dos poços é determinada apenas experimentalmente.

Perfuração e colocação de tubos

Uma característica especial da produção de gás de xisto é a tecnologia de perfuração horizontal. Sua essência reside no fato de que após a perfuração de um poço vertical até a profundidade dos depósitos de gás de xisto, a perfuração começa a se mover horizontalmente. Porém, existem muitas nuances que devem ser observadas na perfuração, por exemplo, é necessário garantir que o nível de inclinação da broca corresponda ao ângulo de inclinação da formação de xisto, etc.
As empresas mineiras são forçadas a utilizar esta tecnologia, uma vez que o gás se encontra em profundidades consideráveis, em bolsas isoladas, em volumes muito pequenos. A vida útil dos poços é curta - de 5 a 12 anos. Para referência, a vida útil de um poço de gás natural é de 30 a 50 anos. No maior campo de GN em desenvolvimento do mundo - BarnettShale - o número de poços já ultrapassou 17 mil.
O comprimento horizontal do poço pode chegar a 12 quilômetros (este recorde foi estabelecido durante a perfuração em Sakhalin).
Tubos de aço em várias camadas são instalados no poço perfurado. O cimento é derramado no espaço entre eles e o solo para isolar o gás e os fluidos de fraturamento hidráulico das camadas do solo que contêm água.

Fraturamento hidráulico

Como o gás de xisto está localizado em rochas de baixa porosidade, é impossível extraí-lo pelos métodos tradicionais. É por isso que a tecnologia de fraturamento hidráulico (fracking) é usada ativamente para extrair gás de xisto. Água, reagentes químicos (inibidores de corrosão, espessantes, ácidos, biocidas e muitos outros elementos químicos, cujo número total pode chegar a 90 itens) e grânulos especiais com diâmetro de 0,5 a 1,5 milímetros, que podem ser feitos de cerâmica , aço, plástico ou grãos de areia. Toda essa mistura cria uma reação química que leva ao fraturamento hidráulico. Como resultado, muitas pequenas fissuras se formam na rocha que contém gás, nas quais os grânulos ficam presos de modo que as fissuras não conseguem mais convergir. A água é então bombeada de volta (é filtrada e reutilizada para novo fraturamento hidráulico), e o gás de xisto, graças à diferença de pressão, é bombeado através das tubulações até a superfície.

Fluidos de fraturamento

A base do fluido de fraturamento é a água (98,5% do volume total). Cerca de 1% da composição é um elemento de sustentação de fissuras (geralmente areia). Os 0,5% restantes - compostos químicos, afetando a permeabilidade da rocha à água. Sem eles, o fraturamento hidráulico é simplesmente impossível.
Durante anos recentes Tem havido muito debate sobre os riscos ambientais dos fluidos de fraturamento hidráulico. O alvoroço levou muitos países europeus (França, Bulgária, Itália) a proibirem a fraturação hidráulica no seu território e, nos Estados Unidos, os legisladores forçaram as empresas envolvidas na produção de gás de xisto a publicar informações sobre a composição dos fluidos de fraturação hidráulica.
Mas a tecnologia de fraturamento hidráulico e, consequentemente, os fluidos para ela, também são utilizados na produção de gás natural convencional. Por exemplo, é usado ativamente pela empresa Rosneft, que realizou dois mil fraturamentos hidráulicos por ano há apenas alguns anos.

Transporte e limpeza

É impossível fornecer gás de xisto aos consumidores finais usando métodos convencionais, uma vez que os gasodutos padrão são projetados para uma pressão de 75 atmosferas. No gás de xisto, esse número é muito menor devido ao aumento do teor de amônia, sulfeto de hidrogênio, nitrogênio e dióxido de carbono e, quando bombeado através de gasodutos de gás natural, pode ocorrer uma explosão.
Existem duas soluções para o problema do transporte: construir centrais de purificação, que tornarão a composição do gás de xisto próxima da natural e depois distribuí-lo através de gasodutos existentes, ou criar uma infra-estrutura separada para o transporte do gás de xisto.
A primeira opção exige custos significativos e torna a produção de gás de xisto simplesmente não lucrativa. Mas o segundo método é cada vez mais utilizado pelos países que produzem combustível de xisto. Além disso, todos preferem entregar gás em distâncias curtas aos consumidores localizados perto do campo, o que torna o transporte do gás de xisto o mais barato possível.
É exatamente isso que fazem nos EUA, onde o gás extraído é transportado até agora apenas através de pequenos gasodutos locais. pressão baixa ou bombeado em cilindros. A mesma política segue a China, que iniciou a construção do primeiro gasoduto de xisto para a província de Yunnan, cuja extensão é de apenas 93 quilómetros. Quanto ao transporte de gás de xisto por longas distâncias, na ausência de uma extensa rede de gasodutos, o. A forma mais promissora no momento é a sua transformação em terminais especiais em gás liquefeito e enviado aos clientes por meio de navios-tanque. Ao chegar ao destino, o produto é bombeado para tanques de armazenamento e depois convertido novamente ao estado gasoso e entregue por gasodutos aos consumidores finais. Atualmente, a construção desses terminais está em andamento nos Estados Unidos. A primeira instalação através da qual o combustível será exportado para os países do Sudeste Asiático está prevista para entrar em operação no final de 2015. Espera-se que todos os terminais construídos até 2020 permitam a exportação de 118 mil milhões de metros cúbicos de gás de xisto.

O principal know-how da mineração moderna

Os danos ambientais causados ​​pelo fraturamento hidráulico podem ser minimizados usando a tecnologia de fraturamento hidráulico com propano. Difere do fraturamento hidráulico convencional porque, em vez de água e produtos químicos, o propano é bombeado para os locais dos depósitos de gás de xisto, que, ao contrário dos fluidos de fraturamento hidráulico tradicionais, não se deposita no solo após o fraturamento hidráulico, mas evapora completamente, por isso não pode poluir o solo ou a água de qualquer forma.
Esta tecnologia mudou seriamente a atitude de muitos países europeus que se preocupam com o meio ambiente, para realizarem fraturamento hidráulico. As autoridades britânicas já levantaram a proibição da fraturação hidráulica; outros países da UE estão apenas a considerar esta possibilidade.
É verdade que o fracking com propano também tem uma desvantagem significativa que anula toda a sua alardeada compatibilidade ambiental. Usar este método custa uma vez e meia mais do que o fraturamento hidráulico convencional. Portanto, tal tecnologia só pode ser utilizada em campos com alta rentabilidade.

O gás de xisto é um tipo de gás natural. Consiste principalmente em metano, que é um sinal de combustível fóssil. É extraído diretamente de rochas de xisto, em jazidas onde isso pode ser feito com equipamentos convencionais. O líder na produção e preparação de gás de xisto para uso são os Estados Unidos, que recentemente começaram a explorar esses recursos com o propósito de independência econômica e de combustível de outros países.

Curiosamente, a presença de gás no xisto foi descoberta pela primeira vez em 1821, nas entranhas dos Estados Unidos. A descoberta pertence a William Hart, que, ao explorar os solos de Nova York, se deparou com algo não identificado. Eles conversaram sobre a descoberta por algumas semanas, depois das quais se esqueceram, já que o petróleo era mais fácil de extrair - ele se derramava na própria superfície da terra e o gás de xisto precisava ser extraído de alguma forma das profundezas.

Durante mais de 160 anos, a questão da produção de gás de xisto permaneceu encerrada. As reservas de petróleo leve eram suficientes para todas as necessidades da humanidade e era tecnicamente difícil imaginar a extração de gás do xisto. No início do século 21, começou o desenvolvimento ativo dos campos de petróleo, onde o petróleo teve de ser literalmente retirado das entranhas da terra. Naturalmente, isso influenciou significativamente o desenvolvimento da tecnologia, e agora é possível extrair gás de fortes rochas de xisto e prepará-lo para uso. Além disso, os especialistas começaram a dizer que as reservas de petróleo estavam a esgotar-se (embora não fosse esse o caso).

Como resultado, no início de 2000, Tom Ward e George Mitchell desenvolveram uma estratégia para a produção em larga escala de gás natural a partir do xisto nos Estados Unidos. A empresa DevonEnergy se comprometeu a dar vida a isso, e tudo começou com o campo Barnett. O negócio começou bem e a tecnologia precisava ser desenvolvida para acelerar a produção e aumentar a profundidade da mineração. Nesse sentido, em 2002, foi utilizado um método de perfuração diferente no campo do Texas. A combinação do desenvolvimento direcional com elementos horizontais tornou-se uma inovação na indústria do gás. Agora surgiu o conceito de “fraturamento hidráulico”, devido ao qual a produção de gás de xisto aumentou várias vezes. Em 2009, ocorreu a chamada “revolução do gás” nos Estados Unidos, e este país tornou-se líder na produção deste tipo de combustível - mais de 745 bilhões de metros cúbicos.

A razão para este aumento no desenvolvimento da produção de xisto foi o desejo dos Estados Unidos de se tornarem um país independente de combustíveis. Anteriormente, era considerado o principal consumidor de petróleo, mas agora não necessita mais de recursos adicionais. E embora a rentabilidade da produção de gás em si seja agora negativa, os custos são cobertos pelo desenvolvimento de fontes não convencionais.

Em apenas seis meses de 2010, as empresas globais investiram mais de 21 mil milhões de dólares em activos no desenvolvimento de tecnologia e na produção de gás de xisto. Inicialmente, acreditava-se que a revolução do xisto nada mais era do que uma jogada publicitária, uma jogada de marketing das empresas para repor os seus activos. Mas em 2011, os preços do gás nos Estados Unidos começaram a cair rapidamente e a questão da veracidade dos acontecimentos desapareceu por si só.

Em 2012, a produção de gás de xisto tornou-se lucrativa. Os preços de mercado, embora não tenham mudado, ainda eram inferiores aos custos de produção e preparação deste moderno tipo de combustível. Mas no final de 2012, devido à crise económica global, este crescimento parou, e alguns grandes empresas que funcionavam nesta área simplesmente fecharam. Em 2014, os Estados Unidos passaram por uma reorganização completa de todos os equipamentos e uma mudança na estratégia de produção, o que levou ao renascimento da “revolução do xisto”. Está previsto que até 2018 o gás se torne um excelente combustível alternativo, o que permitirá a recuperação do petróleo.

A “revolução do xisto” está obviamente a cativar seriamente as mentes dos políticos e empresários de todo o mundo. Os americanos detêm a liderança nesta área, mas parece provável que o resto do mundo se juntará a eles em breve. É claro que existem estados onde a produção de gás de xisto praticamente não é realizada - na Rússia, por exemplo, a maioria das elites políticas e empresariais são bastante céticas em relação a este empreendimento. Ao mesmo tempo, não se trata tanto de uma questão de rentabilidade económica. A circunstância mais importante que pode afetar as perspectivas de uma indústria como a produção de gás de xisto são as consequências ambientais. Hoje estudaremos esse aspecto.

O que é gás de xisto?

Mas primeiro, uma breve excursão teórica. O que é um mineral de xisto, que é extraído de um tipo especial de minerais - O principal método de extração do gás de xisto, cujas consequências estudaremos hoje, orientados pelas posições de especialistas, é o fracking, ou fraturamento hidráulico. Está estruturado algo assim. É introduzido nas entranhas da terra em quase Posição horizontal tubo, e um de seus ramos é trazido à superfície.

Durante o processo de fracking, a pressão é incorporada na instalação de armazenamento de gás, o que permite que o gás de xisto escape para o topo, onde é recolhido. A extração deste mineral tornou-se mais popular na América do Norte. De acordo com estimativas de vários especialistas, o crescimento das receitas desta indústria no mercado dos EUA nos últimos anos ascendeu a várias centenas por cento. No entanto, o sucesso económico incondicional em termos de desenvolvimento de novos métodos de produção de “combustível azul” pode ser acompanhado por enormes problemas associados à produção de gás de xisto. São, como já dissemos, de natureza ambiental.

Danos ao meio ambiente

A que os EUA e outras potências energéticas deveriam prestar atenção, segundo especialistas Atenção especial, trabalhando em uma área como a produção de gás de xisto - consequências para o meio ambiente. A maior ameaça ambiente esconde o principal método de extração de minerais das entranhas da terra. É sobre sobre o mesmo fracking. Como já dissemos, representa o abastecimento de água à camada terrestre (sob altíssima pressão). Este tipo de impacto pode ter um impacto pronunciado Influência negativa no ambiente.

Reagentes em ação

As características tecnológicas do fracking não são as únicas. Os métodos actuais de extracção de gás de xisto envolvem a utilização de várias centenas de variedades de substâncias quimicamente activas e potencialmente tóxicas. O que isso poderia significar? O fato é que o desenvolvimento das jazidas correspondentes requer a utilização de grandes volumes de água doce. Sua densidade, via de regra, é menor que a característica das águas subterrâneas. E, portanto, camadas leves de líquido, de uma forma ou de outra, podem eventualmente subir à superfície e atingir a zona de mistura com fontes de bebida. No entanto, é provável que contenham impurezas tóxicas.

Além disso, é possível que a água leve retorne à superfície contaminada não com produtos químicos, mas com substâncias totalmente naturais, mas ainda prejudiciais à saúde humana e ao meio ambiente, que podem estar contidas nas profundezas do interior da Terra. Um ponto indicativo: sabe-se que existem planos para extrair gás de xisto na Ucrânia, na região dos Cárpatos. No entanto, especialistas de um dos centros científicos realizou um estudo que revelou: as camadas da terra nas regiões que deveriam conter gás de xisto são caracterizadas por um alto teor de metais - níquel, bário, urânio.

Erro de cálculo da tecnologia

A propósito, vários especialistas da Ucrânia chamam a atenção não tanto para os problemas da produção de gás de xisto em termos de utilização de substâncias nocivas, mas para as deficiências nas tecnologias utilizadas pelos trabalhadores do gás. Representantes da comunidade científica ucraniana apresentaram teses relevantes num dos seus relatórios sobre temas ambientais. Qual é a sua essência? As conclusões dos cientistas, em geral, resumem-se ao facto de que a produção de gás de xisto na Ucrânia pode causar danos significativos à fertilidade do solo. O fato é que com as tecnologias utilizadas para isolar substâncias nocivas, alguns materiais ficarão localizados sob solo arável. Conseqüentemente, será problemático cultivar algo acima deles, nas camadas superiores do solo.

Recursos minerais ucranianos

Também existem preocupações entre os especialistas ucranianos sobre o possível esgotamento das reservas água potável, o que pode representar uma estratégia recurso significativo. Ao mesmo tempo, já em 2010, quando a revolução do xisto estava a ganhar impulso, as autoridades ucranianas emitiram licenças para realizar trabalhos de exploração de gás de xisto a empresas como a ExxonMobil e a Shell. Em 2012, foram perfurados poços exploratórios na região de Kharkov.

Isto poderá indicar, acreditam os especialistas, o interesse das autoridades ucranianas em desenvolver perspectivas de “xisto”, provavelmente para reduzir a dependência do fornecimento de combustível azul por parte da Federação Russa. Mas agora não se sabe, dizem os analistas, quais são as perspectivas futuras de trabalho nesta direcção (devido a acontecimentos políticos bem conhecidos).

Fracking problemático

Continuando a nossa discussão sobre as deficiências das tecnologias de produção de gás de xisto, podemos também prestar atenção a outras teses dignas de nota. Em particular, certas substâncias podem ser utilizadas no fraturamento hidráulico. Elas são utilizadas como fluidos de fraturamento. Além disso, seu uso frequente pode levar a uma deterioração significativa no grau de permeabilidade das rochas aos fluxos de água. Para evitar isso, os trabalhadores do gás podem utilizar água que contenha derivados químicos solúveis de substâncias de composição semelhante à celulose. E representam uma séria ameaça à saúde humana.

Sais e radiação

Houve precedentes quando a presença substancias químicas nas águas da área dos poços de xisto foi registrada pelos cientistas não só no aspecto de cálculo, mas também na prática. Depois de analisar a água que flui para as estações de tratamento na Pensilvânia, os especialistas descobriram níveis de sais muito superiores ao normal - cloretos, brometos. Algumas das substâncias encontradas na água podem reagir com gases atmosféricos como o ozônio, resultando na formação de produtos tóxicos. Além disso, em algumas camadas do subsolo localizadas em áreas de extração de gás de xisto, os americanos descobriram rádio. O que, portanto, é radioativo. Além dos sais e do rádio, nas águas que se concentram em áreas onde é utilizado o principal método de produção de gás de xisto (fracking), os cientistas descobriram vários tipos de benzenos e tolueno.

Brecha legal

Alguns advogados observam que os danos ambientais causados ​​pelas empresas americanas de gás de xisto são quase de natureza jurídica. O fato é que em 2005 foi adotado nos Estados Unidos um ato jurídico segundo o qual o método fracking, ou fraturamento hidráulico, foi retirado do monitoramento da Agência de Proteção Ambiental. Esta agência, em particular, garantiu que os empresários americanos agissem de acordo com os requisitos da Lei de Proteção da Água Potável.

Contudo, com a adopção de um novo acto jurídico, as empresas dos EUA puderam operar fora do controlo da Agência. Os especialistas observam que se tornou possível extrair óleo e gás de xisto nas proximidades de fontes subterrâneas de água potável. Isto apesar de a Agência, num dos seus estudos, ter concluído que as fontes continuam poluídas, e não tanto durante o processo de fracking, mas algum tempo após a conclusão da obra. Os analistas acreditam que a lei não foi aprovada sem pressão política.

Liberdade à maneira europeia

Vários especialistas centram-se no facto de que não só os americanos, mas também os europeus não querem compreender os perigos potenciais da produção de gás de xisto. Em particular, a Comissão Europeia, que está a desenvolver fontes de direito em vários campos economia da UE, nem sequer criou uma lei separada que regulamenta as questões ambientais nesta indústria. A agência limitou-se, sublinham os analistas, a simplesmente emitir uma recomendação que na verdade não obriga as empresas de energia a nada.

Ao mesmo tempo, segundo os especialistas, os europeus ainda não estão muito ansiosos para começar a trabalhar na extracção de combustível azul na prática o mais rapidamente possível. É possível que todas as discussões na UE relacionadas com o tema do “xisto” sejam apenas especulação política. E, de facto, os europeus, em princípio, não vão dominar a produção de gás através de métodos não convencionais. Pelo menos num futuro próximo.

Reclamações sem satisfação

Há evidências de que nas áreas dos Estados Unidos onde é extraído gás de xisto, as consequências ambientais já se fizeram sentir - e não apenas ao nível da investigação industrial, mas também entre os cidadãos comuns. Os americanos que moravam próximos a poços onde o fracking é usado começaram a perceber que a água da torneira havia perdido muita qualidade. Eles estão tentando protestar contra a produção de gás de xisto na sua região. No entanto, as suas capacidades, como acreditam os especialistas, não são comparáveis ​​​​com os recursos das empresas de energia. O esquema que as empresas implementam é bastante simples. Quando surgem reclamações dos cidadãos, eles contratam ambientalistas. De acordo com estes documentos, a água potável deve estar em em perfeita ordem. Se os residentes não estiverem satisfeitos com estes documentos, então os trabalhadores do gás, conforme relatado em várias fontes, pagam-lhes uma compensação pré-julgamento em troca da assinatura de acordos de confidencialidade sobre tais transacções. Com isso, o cidadão perde o direito de denunciar algo à imprensa.

O veredicto não pesará

Se, no entanto, forem instaurados processos judiciais, as decisões tomadas não a favor das empresas de energia não serão, de facto, muito onerosas para os trabalhadores do gás. Em particular, segundo alguns deles, as empresas comprometem-se a fornecer aos cidadãos água potável proveniente de fontes amigas do ambiente, às suas próprias custas, ou a instalar equipamentos de tratamento para eles. Mas se no primeiro caso os moradores afetados podem, em princípio, ficar satisfeitos, então no segundo - como acreditam os especialistas - pode não haver muitos motivos para otimismo, já que alguns ainda podem vazar pelos filtros.

As autoridades decidem

Há uma opinião entre os especialistas de que o interesse pelo xisto nos Estados Unidos, assim como em muitos outros países do mundo, é em grande parte político. Isto, em particular, pode ser evidenciado pelo facto de muitas empresas de gás serem apoiadas pelo governo - especialmente em aspectos como incentivos fiscais. Os especialistas avaliam a viabilidade económica da “revolução do xisto” de forma ambígua.

Fator água potável

Acima, falámos sobre o facto de especialistas ucranianos questionarem as perspectivas de produção de gás de xisto no seu país, em grande parte devido ao facto de a tecnologia de fracking poder exigir o consumo de grandes quantidades de água potável. É preciso dizer que especialistas de outros países também expressam preocupações semelhantes. O fato é que mesmo sem o gás de xisto isso já é observado em muitas regiões do planeta. E é provável que uma situação semelhante possa ser observada em breve nos países desenvolvidos. E a “revolução do xisto”, claro, apenas ajudará a acelerar este processo.

Ardósia ambígua

Existe a opinião de que a produção de gás de xisto na Rússia e noutros países não está a ser desenvolvida, ou pelo menos não ao mesmo ritmo que na América, precisamente por causa dos factores que considerámos. Estes são, em primeiro lugar, os riscos de poluição ambiental com compostos tóxicos e por vezes radioativos que ocorrem durante o fraturamento hidráulico. Existe também a possibilidade de esgotamento das reservas de água potável, que poderá em breve, mesmo nos países desenvolvidos, tornar-se um recurso não inferior em importância ao combustível azul. É claro que a componente económica também é tida em conta - não há consenso entre os cientistas sobre a rentabilidade dos depósitos de xisto.