Hvor og hvordan produceres skiferolie? Skiferolieproduktion - omkostninger ved processen, indvirkning på planetens økologi

Atlanterne holder himlen...

Skiferolie er et mineral opnået fra aflejringer af organisk oprindelse, som er produkter af transformation af resterne af plante- og dyreorganismer under påvirkning af geologiske faktorer.

Der er to typer skiferoliereserver. Den første type er konventionel let olie, der findes i lavpermeabilitetsreservoirer. Det udvindes ved at bore vandrette brønde og hydraulisk frakturering. I USA betegnes denne type olie med udtrykket "tæt olie".

Den anden type skiferolie er skiferolie, som er fremstillet af kerogen, der findes i skifersten. Kerogen er et stof, der endnu ikke er blevet til olie, men er ved at blive til det. For at fremskynde denne transformation skal kerogen varmebehandles. Termisk behandling nedbryder det i dets komponenter. At udvinde sådan olie er et dyrt forslag, fordi det ikke er nok blot at "opvarme" brøndene (hvilket er svært i sig selv), men også at skabe "frysende" dem omkring dem.

Der er to måder at udvinde skiferolie på. Den første er minedrift i åben grube af skifersten. Oliemættet bjergart udvindes ved hjælp af bore- og sprængningsoperationer, læsses i ansigtet og føres gennem en mineskakt til overfladen, hvor det behandles i specielle installationer for at adskille oliefraktioner.

Den anden involverer boring af vandrette brønde efterfulgt af multipel hydraulisk frakturering. For at bryde formationen indføres blandinger af vand, sand og kemikalier i gasførende bjergarter under enormt tryk (500-1500 atm). Den væsentligste miljøfare ligger i brugen af ​​store mængder kemikalier, der blandes med vand og sand. Kemisk blanding imprægnerer klippen, hvilket fører til forurening store territorier, og også grundvand.

Begge metoder er dyre. Prisen for den første er 90-100 dollars per tønde, den anden er 50-60 dollars.

"Klassisk" olie udvundet i Rusland koster omkring $15 per tønde. I Saudi-Arabien - 8

Største skiferolieproduktionssteder i USA

• Bakken. Staten North Dakota (3,65 milliarder tønder)
• Eagle Ford. Texas (3 milliarder tønder).
• Monterey. Central Californien (600 millioner tønder)

Verden skylder skiferrevolutionen til George Mitchell

Han opdagede ikke en eneste forekomst, opfandt ikke produktionsmetoder, men ved at drive sit eget firma, Mitchell Energy & Development Corp., søgte han vedvarende rentabilitet i skiferproduktion. Begyndende i 1980'erne eksperimenterede hans firma med forskellige typer hydraulisk frakturering i Barnett-skiferen i Texas. Der blev brugt meget tid og penge, men produktionsmængderne forblev ubetydelige. Entusiasmen hos olieingeniører, der kæmper for at løse problemet, er for længst falmet. Selskabets bestyrelse viste også stigende bekymring. Men Mitchell var urokkelig. I sidste ende, i 1998, lykkedes det virksomhedens specialister at vælge passende teknologi. Og fra og med i år begyndte produktionen på marken at vokse hurtigt. På det tidspunkt var Mitchell allerede 80 år gammel!

Skifer er meget brugt som konstruktion og efterbehandling materiale sten. Nogle varianter af skifer har dog fundet deres bred anvendelse og i energi. Skifer kan bruges til fremstilling af grafit, kvarts, granat, papir og som en kilde til magnesium og silicium. Afhængigt af dannelsesbetingelserne er skifer opdelt i:

• leret;
• skifer;
• krystallinsk;
• carbonholdig;
• chlorit;
• brandfarlig;
• veld;
• talkum og andre.

Dannet på ret store dybder under forhold højt tryk og temperatur, skifer har en krystallinsk struktur, der har klart definerede lag.

På grund af denne efterspørgsel udføres skiferproduktion i mange lande, herunder Mexico, USA, Colombia, Venezuela, New Guinea, Rusland, Nordafrika osv.

I mange lande bruges skiferforekomster som kilde til olie- og gasproduktion.

Skiferolieproduktion

Skiferolie kaldes sædvanligvis olie, hvor hovedkilden til produktionen er skiferaflejringer placeret i fast eller flydende tilstand og dannet over en ret lang periode af plante- og dyrerester.

Sådan olie findes i klippeformationer karakteriseret ved lav tæthed og permeabilitet. Derudover har stenen indeholdende skiferolie også en enorm mængde urenheder, som kaldes oliesand eller tung bitumenolie. Raffinering af et sådant produkt er en meget dyr procedure, hvilket resulterer i et materiale flere gange dyrere end konventionel olie. Dette skyldes det faktum, at teknologien til skiferproduktion stadig er ufuldkommen og kun gennemgår sin indledende udviklingsfase. I denne henseende er skiferolie i dag mere en lovende reserve for fremtiden og kan på ingen måde endnu påvirke det eksisterende oliemarked.

På trods af de høje omkostninger ved produktet produceres der fortsat skiferolie. Der er to metoder, der er fordelagtige under udvindingen af ​​dette produkt:

1. Åben (min) metode. I dette tilfælde går klippen, efter at være blevet fjernet fra jordens indvolde, til videre behandling i specielle reaktorinstallationer. Disse installationer bruges til pyrolyse af skifer uden luftadgang. Denne proces resulterer i frigivelse af skifertjære. Det er værd at bemærke, at den åbne metode er kendetegnet ved dens høje omkostninger og følgelig et dyrt slutprodukt.
2. Udvinding fra et reservoir ved hydraulisk frakturering (eller fracking). Med denne metode bores vandrette brønde, og der udføres flere hydrauliske fraktureringer. Ofte før dette er der behov for termisk eller kemisk opvarmning af formationen. På trods af de høje omkostninger åben metode produktion af skiferolie, denne metode er endnu mere kompleks og følgelig dyrere.

Derudover, under udvindingen af ​​skifer for at opnå olie ved hjælp af den anden metode, alvorligt problem, som består i et meget hurtigt fald i strømningshastighederne for borede brønde. Hvis brøndene i begyndelsen af ​​driften er kendetegnet ved en ret høj strømningshastighed, som er forbundet med horisontal injektion og multipel hydraulisk frakturering, er der efter 400 arbejdsdage et kraftigt fald i mængden af ​​udvundet råmateriale (op til 80 %). For at undgå en lignende situation under skiferproduktion sættes brønde i drift i etaper.

Det er værd at bemærke, at skiferaflejringer indeholder en ret lav koncentration af gas. Det samles som regel i samlere, der er spredt ud over hele stenmassen. Hvert enkelt reservoir indeholder således en meget lille mængde gas. Men hvis du lægger dem alle sammen, får du endda meget store reserver af det.

Skifergas produceres på flere måder:

1. Vandret boring. Denne metode er baseret på brug af specielle borerigge. Denne metode den mest almindelige og betragtes som en prioritet under skifergasproduktion.
2. Hydraulisk brud. Essensen af ​​metoden er at skabe et stærkt ledende brud i målformationen for at frigive skifergas fra den. Denne metode bruges når sædvanlige måder ikke længere er effektive.
3. Seismisk modellering. Denne metode kombinerer geologisk forskning med kortlægning og computerdatabehandling, herunder visualisering.

Det er værd at bemærke, at der i dag er moderne teknologier skifergasproduktion, hvori der er konstrueret en særlig borerig, indeholdende én lodret brønd og flere vandrette, hvis længde kan være omkring 3 km. Brøndene er fyldt med en speciel blanding, som omfatter vand, sand og kemikalier, på grund af hvilken vandhammer opstår. Som et resultat bliver gassamlerne beskadiget, og gassen indeholdt i dem frigives og pumpes ud.

Ved udvinding af skifergas, som ved udvikling af standardgasfelter, skabes områder med variabelt tryk. Således bevæger gassen sig afhængigt af trykket. Til dette formål anvendes vandrette brønde, som har flere grene i samme dybde. Det er også tilladt at danne flertrinsbrønde med en vandret gren på 2 km i længden.

USA har den største erfaring med at udvikle skiferaflejringer. Det viser således, at hver enkelt sådan forekomst har sine egne unikke geologiske parametre, der påvirker udnyttelsen og udvindingen af ​​materiale. Således i hver særligt tilfælde individuelle er påkrævet videnskabelig tilgang under gasproduktion.

Tabel 1. Forskelle mellem skifer og naturgas

Skifergas	Naturgas
Udvundet fra sedimentære bjergarter	Udvindes fra gasforekomster, gasdæksler på oliefelter, gashydrater
Produktionen involverer boring af brønde med vandrette sektioner ved hjælp af hydraulisk frakturering (mindre almindeligt, propanfracking)	Produktion efter den mest almindelige ordning involverer boring af lodrette brønde uden hydraulisk frakturering
Produktionen involverer oftest boring af flere hundrede brønde på et felt	Produktionen involverer som regel boring af flere dusin brønde på et felt
Ressourcen for en brønd er 1-2 år	Ressourcen for en brønd er 5-10 år
Kræver typisk ret omfattende behandling efter ekstraktion for at opfylde forbrugernes standarder	Kræver typisk minimal håndtering efter ekstraktion
Kendetegnet ved relativt høje produktionsomkostninger	Kendetegnet ved relativt lave produktionsomkostninger

Konsekvenser af skiferproduktion

Greenpeace har i mange år kæmpet for at stoppe skifergas- og skiferolieproduktionen. Dette skyldes, at der under skiferproduktion anvendes farlige og lidet undersøgte hydrauliske fraktureringsteknologier. Som resultat af miljøundersøgelser er der identificeret en række faktorer, der indikerer, at skiferminedrift har en negativ indvirkning på mennesker og miljø. Disse omfatter:

1. Vandforurening. Hydraulisk frakturering medfører giftig forurening kemikalier grundvand, samt drikkevandskilder. Fracking bruger enorme mængder vand, hvilket udgør en fare for regioner, der lider af tørke og vandstress.
2. Luftforurening. Under skiferproduktion frigives metan og andre gasser til atmosfæren. Nogle gange er forureningen så slem, at beboere, der bor i nærheden af ​​skiferminepladser, er tvunget til at bære åndedrætsværn.
3. Jordforurening. Giftige væsker, der bruges i skiferminedrift, kan udvaskes i jorden.
4. Arealanvendelse. Udvinding af olieskifer forårsager alvorlig ødelæggelse af landskabet, hvilket også resulterer i skader på landbrugsjord. Omkring 3000 brønde bliver dannet på et område på 140-400 km2.
5. Støjforurening. Refererer hovedsageligt til fracking. Skadelig for lokale beboere, husdyr og vilde dyr.
6. Seismisk aktivitet. Forurenet vand bortskaffes ved at pumpe det under jorden, hvilket øger risikoen for jordskælv markant.
7. Klimaændringer. Drivhusgasser, der frigives til atmosfæren under skiferproduktion, er mange gange større end dem, der frigives drivhusgasser ved udvinding af traditionelle mineraler. Mange undersøgelser er blevet udført om dette emne, som et resultat af hvilke forskere er kommet til den konklusion, at under udvinding af skifergas er metanlækager tre gange højere end dens lækage under udvinding af naturgas.
8. Socioøkonomiske problemer. Udvinding af mineraler som skifergas kan forårsage et økonomisk boom i den region, hvor den udvindes. Dette fænomen er dog meget kortvarigt, og skaden forårsaget af sådan minedrift er kolossal.

Skiferproduktion kan således have alvorlige irreversible konsekvenser, både for miljøet og for menneskeheden som helhed.

Det moderne liv kan ikke forestilles uden så vigtige ressourcer som olie og gas. For menneskeheden spiller de vital rolle. Der bruges energi på at varme boligen op og lave mad. I oldtiden var de vigtigste energikilder arbejdskraft fra mennesker og husdyr, og træ blev brugt til at opvarme boliger og tilberede mad. Gradvis manuelt arbejde blev erstattet af maskiner, og træ af kul. Men nu i brændstof- og energiindustrien har olie og gas erstattet traditionelt kul og træ. Derudover er benzin, petroleum og brændselsolie meget brugte produkter.

Ifølge videnskabsmænd er oliereserverne enorme, men ikke-fornyelige. Konventionel olie erstattes af såkaldt skiferolie på markederne og sektorerne af økonomien i de fleste lande. Hvad er det, og hvorfor er det så "usædvanligt"?

Energiressourcer, deres rolle i den moderne verden

Gas er en af ​​de vigtigste energiressourcer. De førende lande i dens produktion er USA (mere end 20% af verdensreserven) og Rusland (mere end 17%).

Gas er meget udbredt i industrien og i hverdagen. De vigtigste fordele ved gas:

1. Når den er fuldstændig brændt, efterlader den ingen aske.
2. Let at antænde og justere flammestørrelsen.
3. Takket være det udviklede transportsystem får forbrugeren brændstof på kortest mulig tid.
4. Påføring af gas i varmesystem giver dig mulighed for at reducere forbrugsomkostningerne markant.
5. Moderne gaskedler giver dig mulighed for at forlade rummet i lang tid og bevare varmen.
6. Ved forbrænding frigives der meget få skadelige stoffer til miljøet sammenlignet med brænde, kul og olie.

Gas bruges i mange industrier. I metallurgi og maskinteknik bruges energiressourcer som brændsel til luftvarmere og højovne. Dette øger udstyrets produktivitet og forbedrer kvaliteten af ​​produkterne.

I biler erstatter gas perfekt benzin. Dette reducerer brændstofomkostningerne betydeligt og reducerer emissionerne af skadelige stoffer til atmosfæren betydeligt.

Den ledende rolle i økonomien af ​​de fleste udviklede og udviklingslande er olieproduktion. "Sort guld", som det kaldes, ligger hovedsageligt i en dybde på 3-5 km. Dens sammensætning er en olieagtig, brændbar væske. Olie bruges ikke i sin naturlige form på grund af dens øgede eksplosions- og brandfare. Derfor er det første, de gør, at sende hende til

Det førende land inden for oliereserver og produktion er Venezuela (mere end 17% af verdensreserven). De giver efter for hende Saudi-Arabien(ca. 16 %) og Canada (10 %). Rusland rangerer 6. på denne liste (6%).

Petroleumsprodukter og deres anvendelser:

1. Petroleum er et fly- og bilbrændstof. Derudover er petroleumslamper meget populære.
2. Automotive benzin.
3. Fyringsolie - bruges som
4. Bitumen og tjære - det vigtigste anvendelsesområde - Mænd på arbejde. Når grus og sand kombineres, dannes der asfalt.
5. Kulbrinter er råmaterialer til fremstilling af plast, gummi mv.

"Ukonventionel" olie

Skiferolieproduktion indtager en særlig plads i udviklingen af ​​energiressourcer. Hvad gør det specielt? Skiferolie er olie udvundet af olieskifer ved hjælp af termiske processer:

1. Pyrolyse - opvarmning af formationen ved temperaturer op til 900 grader Celsius.
2. Hydrogenering - tilsætning af brint til organisk forbindelse. Reaktionen foregår ved en temperatur på omkring 400 grader Celsius, og der anvendes en katalysator (kobber, nikkel, platin).
3. Termisk påvirkning - opvarmning af formationen til 80 grader Celsius og yderligere afsætning af den, hvilket gør det muligt at opnå den ønskede harpiks relativt hurtigt.

Skiferoliereserver blev opdaget tilbage i århundrede før sidste. Men forsøg på at udvikle dem endte i fiasko. Faktum er, at i konventionelle olieforekomster varierer den rene procentdel af "sort guld" kun fra 1 til 3. De rigeste aflejringer er placeret i skiferklipper. Det er meget sværere at udvinde denne skat end "almindelig" olie. Et gennembrud i skiferolieproduktionen skete, da der blev foretaget horisontale boringer (til reference, tidligere blev vertikal boring hovedsageligt brugt i olieproduktion).

Skiferolie er en uafhængig type brændstof, men dens forarbejdede produkter bruges også. De bruges i alt som almindelig olie.

Oliefremskridt

Skiferolie har skabt en reel revolution i verden. Det vigtigste land, hvor store mængder af sin produktion opnås, er USA. Rusland indtager andenpladsen. Brasilien, Australien, Marokko - disse stater kan også prale af store reserver af olieskifer. Det kaldes "ukonventionel olie", og spørgsmålet opstår ofte om, hvordan skiferolie udvindes, og hvorfor det er "ukonventionelt".

Metoder til udvinding af "usædvanlig" olie:

1. Direkte fra reservoiret. Teknologien til at udvinde skiferolie er, at der bores horisontale brønde, og en enorm mængde vand blandet med sand og kemiske komponenter pumpes ind i dem. Sådan skabes (fracking). Fra de dannede revner strømmer olie ind i specielle tanke. Sand bruges som bindemiddel: det forhindrer revner i at lukke.
2. Udvinding fra kerogen. Denne metode er meget mere kompliceret, da kerogen er indeholdt direkte i olieskifer og kun kan opnås gennem varmebehandling. Teknologien er som følger: formationen opvarmes til en vis temperatur, ved hjælp af et middel forskydes det ønskede stof og stiger til overfladen, og klippen afkøles. Derefter gentages processen.

Minefunktioner

Skiferolie er et gennembrud indenfor olie- og gasindustrien, men samtidig skyldes produktionen høje omkostninger. På i øjeblikket Den vigtigste udvindingsmetode er hydraulisk frakturering. Fordele ved denne metode:

1. Under vanskelige dannelsesforhold (strøelse osv.) er boring med lodrette (traditionelle) brønde farlige, fordi revner skifter til siderne. I dette tilfælde er det tilrådeligt at bruge vandrette brønde.
2. Dette skaber meget mindre pres på sten end med lodrette brønde. Den resulterende revne ved hjælp af særlige teknologier vil bevare sin form og retning, hvilket vil gøre det muligt at opnå meget mere olie.

Vigtigste ulemper:

1. Opløsningen, der bruges til at bryde en olieholdig formation, indeholder en enorm mængde af skadelige stoffer, der er skadelige for mennesker og miljø.
2. Vandet, der bruges i denne metode, reducerer dets forsyning i verden betydeligt. For nogle lande er dette ved at blive en global trussel.

Konsekvenser af skiferolieproduktion

Ved udvikling af forekomster af "ekstraordinær" olie ved boring af horisontale brønde med efterfølgende frakturering opstår der irreversible konsekvenser i miljøsituationen. De vigtigste problemer, der opstår under olieproduktion:

1. Når olieskifer forarbejdes, frigives enorme mængder kuldioxid til atmosfæren. Som et resultat af dette - drivhuseffekt, klimaændringer.
2. Boring af brønde og derefter sprængning af dem fører til ødelæggelse jordskorpen, jordskælv i mineområder.
3. De anvendte kemiske opløsninger forgifter jorden. Der er stor sandsynlighed for, at kemiske komponenter kan trænge ind i vandforsyningssystemet afregning. Derfor er denne metode forbudt i nogle lande (Frankrig, Schweiz osv.).
4. Der er behov for enorme reserver af ferskvand, når man udvikler aflejringer, som bliver stadig mere knappe på planeten.

Reserver af "ekstraordinært sort guld" i Rusland

Som nævnt ovenfor foregår hovedparten af ​​skiferproduktionen i USA. Men Rusland har de største reserver (mere end 20% af verdens reserver). Med hensyn til skiferreserver indtager den en hæderlig 9. plads, efter Kina.

Skiferolie i Rusland er ikke så populær som for eksempel i USA på trods af dens enorme forekomster. En af de vigtigste aflejringer er placeret i den sibiriske region (Bazhenov-formationen), men ifølge geologer er der ikke nok data til at udvikle denne enorme aflejring.

Der er ingen skiferolieproduktion i Rusland på grund af dens høje omkostninger, og der er ikke noget stort behov for det. Der er nok reserver af konventionel olie, der vil holde i flere årtier, afhængigt af flere faktorer:

1. Nøjagtig vurdering af feltreserver.
2. Når du udvikler aflejringer, skal du bruge en mineteknologi, der tillader den mest komplette udvinding af mineralet.
3. Anvendelser til geologisk udforskning moderne metoder og teknologier til nøjagtigt at vurdere reserver og deres placeringer.

Erfaring fra andre lande

I Kina er skiferolie utvivlsomt en lovende energiressource. De vigtigste reserver af feltet er placeret, hvor problemet med vandmangel er akut. Derefter blev metoden til at udvinde olie- og gasreserver med kuldioxid med succes anvendt. Processen sker kl lave temperaturer(op til 40 grader Celsius). Denne metode er anvendelig til forarbejdning af råmaterialer med lavt kulbrinteindhold.

Australien har i øjeblikket mere end 100 oliefelter, der er ved at blive udviklet med succes, og ifølge videnskabsmænd vil reserverne vare i flere årtier eller endda mere.

Andre ekstraktionsmetoder: fordele, ulemper

Skiferolie er et alternativ til "konventionel" olie. Ifølge videnskabsmænd er reserverne af "ekstraordinært sort guld" meget større end reserverne af "traditionel" olie. Men produktionsomkostningerne er ret høje. For at begynde at udvikle et felt er der brug for nøjagtige geologiske udforskningsdata.

Ved udbygning af en mark opstår spørgsmålet om at reducere vandforbruget ved brug af formationsfraktureringsmetoden. Canadiske forskere har udviklet vandfri fraktureringsteknologi. For at gøre dette, i stedet for vand, pumpes flydende propan ind i formationen i form af en tyk gel. Dens fordel er, at den helt opløses inde i formationen og kommer til overfladen sammen med den producerede gas. Denne metode er den mest økonomiske og kan reducere påvirkningen af ​​miljøet og mennesker markant. Den største ulempe er den øgede risiko for eksplosion.

En anden vandfri fraktureringsmetode er at bruge skum. Revnen fyldes med en gelopløsning indeholdende nitrogen el kuldioxid. Det resulterende skum presser opløsningen ud af formationen og gør det muligt at opnå et højt indhold af kulbrinter.

Brugen af ​​vandfri frakturering er et stort spring fremad i løsningen af ​​problemet med ferskvandsmangel. Derudover er disse metoder de mindst farlige for miljø, hvilket er en vigtig faktor.

Men for at anvende denne eller den metode kræves nøjagtige data om placeringen af ​​formationen og dens struktur. Ved hjælp af computermodellering kan du spore mulige konsekvenser ved brug af disse metoder og om nødvendigt justere dataene.

"Skiferrevolutionen" skete uventet for mange. Nogle "analytikere" kaldte for blot et år siden muligheden for skiferolieproduktion ikke andet end et "bluff". Men nu ser hele verden prisen på olie falde, og USA fortsætter med at genopbygge sine olielagre. Så hvad er skiferolie, hvad er teknologien til dens produktion, og hvordan blev "skiferrevolutionen" mulig?

Der er 2 typer af såkaldt "skifer" olie. Den første ligner i sammensætning traditionel olie og ligger i en dybde på 2-3 km. og er fremstillet af lavpermeabilitetsreservoirer. Produktionsteknologien er ret kompleks, fordi den ikke kræver traditionel lodret, men vandret boring på tværs af forekomstområdet. Derudover er boreprocessen ledsaget af hydraulisk frakturering af jorden.

Selve boreprocessen ser således ud:

1. Først bores en lodret brønd;
2. Boret drejer langs formationen og borer en vandret brønd;
3. Derefter udføres hydraulisk frakturering, og der opnås råmaterialer.

De vigtigste forekomster af sådan skiferolie i USA er Bakken- og Eagle Ford-felterne, som faktisk gjorde "skiferrevolutionen" mulig.

Den anden type skiferolie er endnu sværere at udvinde. For det skal hentes fra kerogen, et stof, der danner grundlaget for olie, som netop er indeholdt i olieskifer. Reservoirer med kerogen ligger under niveauet for forekomst af traditionelle kulbrinter og er faktisk deres donorer. For at opnå olie udsættes kerogen for varmebehandling lige i skiferformationen. Det resulterende stof hæves til overfladen, fortrænger det med et middelstof, og derefter afkøles klippen.

Med sådanne minedriftsmetoder er miljøproblemet fortsat relevant. Efter hydraulisk frakturering forbliver reagenser og frigives også betydeligt beløb metan Derudover kræver skiferolieproduktion enorme mængder vand og energi, hvilket stiger markant påkrævet niveau investeringer i feltudvikling.

Skiferolie prognoser

Den samlede mængde af skiferreserver er ifølge nogle skøn mere end 20 billioner. tons, hvilket overstiger reserverne af traditionelle kulbrinter med 12 gange. Dette skulle være nok i omkring 300 år. Men kun få lande har i øjeblikket pålidelige metoder til at vurdere reserver, så sådanne prognoser kan stadig kun betragtes som meget omtrentlige.

Omkostningerne ved produktion af skiferolie er stadig højere end traditionel olieproduktion. Vi kan sige, at USA i dag har tilstrækkelig teknologi til at sikre, at produktionen af ​​skiferolie forbliver rentabel ved en oliepris på 50 dollars pr. tønde. Det er præcis, hvad 2014 og 2015 viste. Kun til priser under $40 amerikanske virksomheder Nogle brønde begyndte at blive frosset. Til sammenligning er de omtrentlige omkostninger ved konventionel olieproduktion i Saudi-Arabien $6 per tønde, i Rusland - $15.

I mellemtiden udvikler teknologierne sig konstant, og omkostningerne ved olieskiferproduktion vil kun falde i de kommende år. Allerede nu har USA forvandlet sig fra at være en importør af energiressourcer til største eksportører, og mængden af ​​reserver i lagerfaciliteter nåede rekordniveauer i 2015. Samtidig begynder Kina og nogle at trække vejret i ryggen på amerikanerne. europæiske lande. Blandt dem, der er aktivt interesserede i skiferolie, er industrigiganter - BP, Shell, Total, PetroChina.

Skiferproduktionsprognosen tilføjer ikke optimisme til de traditionelle oliemarkedsdeltagere. Fremover vil produktionen vokse med titusindvis af procent årligt. Det var netop for at forsinke denne sprint, at Saudi-Arabien forsøgte at manipulere priserne i 2014.

Hvad betyder det for Rusland?

Ifølge nogle rapporter har Rusland de største reserver (op til 75 milliarder tønder) af skiferolie i verden, som er placeret i den såkaldte Bazhenov-formation i det vestlige Sibirien. Problemet er manglen på billig mineteknologi. I øjeblikket vurderes omkostningerne ved at producere én tønde olie til sibiriske og arktiske felter af eksperter til 70 dollars, hvilket er væsentligt højere end markedsprisen. Samtidig er den manglende teknologiske støtte i det aktuelle øjeblik tillader os ikke at forudsige udviklingen af ​​sådanne projekter i den nærmeste fremtid. Relativt vellykkede forsøg på at udvinde skiferolie i Rusland blev udført af Surgutneftegaz, Gazprom Neft, Rosneft og LUKOIL, men masseproduktion der er ingen grund til at tale endnu.

Vladimir Khomutko

Læsetid: 4 minutter

A A

Hvor og hvordan produceres skiferolie?

I på det seneste der er sket alvorlige ændringer i det globale olieproduktionssystem, primært forbundet med fremkomsten af ​​nye teknologier. Medierne kaldte straks dette fænomen intet mindre end "skiferrevolutionen", og nyheder om det fortsætter med at begejstre verdens nyhedsbureauer. De vigtigste "revolutionære" var USA, som opnåede fremragende resultater på dette område.

Det var skiferolie i USA, der gjorde det muligt for dette land at blive en af ​​verdens førende med hensyn til mængder af producerede kulbrinter, reducere priserne på motorbrændstoffer på hjemmemarkedet og blive en af ​​de største olieeksportører.

Geografi af skiferolie

Det er værd at sige, at de påviste reserver af olieskifer er enorme og er placeret ikke kun i USA, men også i andre lande i verden. Deres udvikling i industriel skala kan radikalt ændre kortet over verdens olieproduktion.

I modsætning til hvad folk tror, ​​de fleste stort antal udforskede skiferaflejringer er ikke i Amerika, men i Rusland. Disse er de vestsibiriske aflejringer Achimovskaya suite og Bazhenovskaya suite.

USA er på andenpladsen i verden med hensyn til påviste skiferreserver. Også store reserver af skiferolie er blevet opdaget i Kina. Den argentinske skiferformation Vaca Muerta oliefelt anses også af eksperter for at være meget lovende, da disse reserver øger den samlede mængde af sydamerikanske oliereserver med otte gange.

Landene med de største skiferolieforekomster var fordelt som følger (volumen af ​​påviste reserver i milliarder af tønder er i parentes):

• Rusland – 75;
• Amerikas Forenede Stater - 58;
• Folkerepublikken Kina – 32;
• Argentina – 27;
• Libyen – 26.

Teknologi til produktion af skiferolie

Generelt har skiferolie været kendt siden det nittende århundrede, men i de dage var alle forsøg på at etablere dens industrielle produktion uden succes. Konventionelle vertikale brønde gav i dette tilfælde for lidt afkast, hvilket gjorde udviklingen af ​​skifer økonomisk urentabel. Dette forklares med de stærke forskelle mellem konventionelle og skiferstrukturer i det oliebærende lag.

Traditionelle olieaflejringer opstår i tilfælde, hvor der er et såkaldt reservoir nær den olieførende formation. Dette er en sten med god oliegennemtrængelighed, som en flydende olieblanding kan bevæge sig igennem. Som regel er der på toppen af ​​reservoiret et "dæk", som er sten med lav permeabilitet, under hvilken olie akkumuleres.

De traditionelle oliereserver er dog meget mindre end de globale. Ifølge forskellige skøn udgør sådanne aflejringer fra en til tre procent af alle oliereserver på vores planet. Meget flere kulbrinteråmaterialer er koncentreret i lavpermeabilitetsskifer, hvorfra det ikke har været muligt at få det i ret lang tid.

Et reelt gennembrud skete, da den amerikanske specialist George Mitchell brugte en kombination af to minedriftsteknologier - horisontal boring og fracking (hydraulisk frakturering).

For kort at beskrive essensen af ​​den anvendte teknik, bores i det første trin en konventionel lodret brønd til skiferlaget. I selve laget ændres boreretningen til vandret. En vandig opløsning bestående af specielle kemiske reagenser blandet med sand pumpes ind i denne vandrette del af brønden under stærkt tryk, hvilket sikrer hydraulisk frakturering af klippen.

Revnerne, der dannes som følge af bruddet, skaber et kunstigt reservoir, hvori olien samler sig. For at øge antallet af sådanne revner udføres processen i flere trin. Gennem disse revner kommer flydende og gasformige kulbrinter ind i brønden, og sandet i vand-reagensblandingen tillader ikke disse revner at lukke tilbage.

Miljøproblemer i forbindelse med produktion af skiferolie

Nyheder om de miljømæssige farer ved sådanne udviklinger forårsagede udbredt offentligt ramaskrig.

I 2014 udgav miljøforkæmpere fra den verdensberømte organisation Greenpeace en rapport, hvis essens var som følger. Greenpeace har ikke modsat sig skiferminedrift i sig selv. Han meddelte høj grad farerne ved en af ​​de anvendte teknologier - fracking, hvis konsekvenser er helt uforudsigelige og kan true menneskers og miljøets sikkerhed.

Pointen er denne: med produktion af skiferolie i industriel skala forårsager hydraulisk frakturering, at millioner af tons vand bliver pumpet ind i brønden kemiske opløsninger, som indeholder en kolossal mængde (ca. 700 genstande) af stoffer, der er farlige for menneskers liv og sundhed.

De omfatter:

• Kræftfremkaldende kræftfremkaldende stoffer;
• mutagener, der kan fremkalde fuldstændig uforudsigelige mutationer på genniveau;
• stoffer, der er skadelige for det endokrine system i den menneskelige krop;
• stoffer hvorfra menneskekroppen ude af stand til at slippe af med det naturligt.

Derudover bliver disse opløsninger efter deres underjordiske brug forurenede med stoffer, der findes i klipper, som er giftige for mennesker (f.eks. metan og nogle radioaktive grundstoffer). Denne blanding bliver dødelig og begynder gradvist at sive ned på jordens overflade sammen med gas (metan), som ikke kunne pumpes ud gennem brønden.

Undervejs forgifter denne eksplosive blanding vandet i grundvandsmagasinerne.

For eksempel i USA, nær skiferolieindustriområder, kan postevand sættes i brand, fordi det er meget blandet med metan. Allerede nu er sundheden for beboere i disse områder af Amerika betydeligt forværret på grund af forgiftning med metan og andre toksiner.

Et andet problem med fracking er, at det kræver enorme mængder ferskvand, hvis mangel bliver værre hvert år.

Og det sker ikke kun i fattige lande i Afrika eller Asien. Den rigeste amerikanske stat Californien kan faktisk indføre restriktioner på vandforbruget.

Alle disse faktorer fører til protester fra beboere i de områder, hvor produktion af skiferolie enten allerede er i gang eller netop er planlagt. Desuden har nogle lande (Frankrig, Holland, Bulgarien) lovligt forbudt brugen af ​​fracking på deres territorier.

Det er værd at sige, at det i øjeblikket er den eneste i verden, da sådanne råmaterialer ikke udvindes i andre lande.

I 2009 overhalede dette land, takket være skiferforekomster, Rusland med hensyn til naturgasproduktion, og med hensyn til olieproduktion indhentede det næsten verdenslederen på dette område - Saudi-Arabien.

Dette gjorde det muligt for USA for første gang at komme ind sidste fyrreår for at begynde at eksportere sine egne energiressourcer.

Efter faldet i oliepriserne blev det imidlertid klart, at amerikanske skiferproducenter stod over for alvorlige problemer forbundet med de høje omkostninger ved at udvinde sådanne råstoffer. Faktum er, at en skiferbrønd begynder at give gode afkast umiddelbart efter fracking, men denne proces slutter meget hurtigt.

I mange tilfælde holder sådanne brønde op med at producere råmaterialer efter blot et år. Nogle gange er det muligt at pumpe skiferolie i to eller tre år, men selv i disse tilfælde falder mængden af ​​udvundne råstoffer med mindst 40 procent efter et år.

Et andet problem er, at ikke al olien kan udvindes fra skifer (procentdelen af ​​det resulterende råmateriale i forhold til de samlede reserver er meget mindre end ved udvikling af traditionelle felter). I den forbindelse skal vi konstant bore flere og flere nye brønde, og det er en stor kapitalinvestering (i gennemsnit koster en brønd 8,5 millioner dollars).

Nyheder om mængden af ​​skiferboring er slående i sin omfang. For eksempel blev der i 2012 boret 45.468 brønde i USA, og 3.921 brønde blev boret i alle andre lande i verden (eksklusive Canada).

Stigningen i produktionspriserne er også påvirket af højt indhold Der er opløst naturgas i skiferolie, som et resultat af hvilken alvorlig forberedelse (adskillelse) af sådanne råmaterialer til transport er påkrævet, ellers bliver det eksplosivt.

For nylig er nogle eksperter begyndt at sige, at omkostningerne ved produktion af skiferolie i USA er kunstigt sænket for at opretholde "skiferboomet" og modtage udenlandske investeringer og statsstøtte. Sådanne nyheder, kombineret med store forskelle i parametrene for specifikke olieskiferaflejringer, førte til, at de fleste af prognoserne forbundet med den hurtige udvikling af en sådan energiressourceudvinding i andre lande ikke gik i opfyldelse.

For eksempel pressede USA aktivt Europa i retning af skiferudvikling for at fjerne dets afhængighed af forsyninger russisk gas. Det meste af den europæiske skiferolie blev fundet i Polen, hvor prøveboring begyndte. Nyhederne om dette projekt er som følger: de brugte omkring en milliard dollars; boret 69 brønde; Ingen af ​​dem var egnet til industriel produktion.

Afslutningsvis kan vi sige, at skiferolie indtil videre taber til traditionel olie, men denne situation kan meget vel ændre sig. Fremskridtet står ikke stille, og fremkomsten af ​​nye produktionsteknologier kan radikalt ændre magtbalancen på det globale oliemarked.