19
Видобуток та виробництво сланцевого газу: ОГЛЯД Лариса Диржка, Лікар Вересень 2013 1

Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Видобуток та виробництво сланцевого газу: ОГЛЯД Лариса Диржка, Лікар

Вересень 20131

Page 2: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Розвиток сланцевого газу з використанням HVSWHLHF

Що це таке і як це робитьсяЧому заразДе Що включає в себе життєвий цикл ~ інфраструктура дослідження, видобутку, виробництва, транспортування, зберігання та розподілу Міст чи трап

2

Визначення життєвого циклу сланцевого газу: основа для виявлення та пом'якшення впливів на навколишнє середовище, Бронський та ін, 2012.http://www.wri.org/publication/shale-gas-life-cycle-framework-for-impacts

Page 3: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Великооб’ємний горизонтальний гідророзрив пластів з використанням реагенту для зменшення

поверхневого натягу~ Діоксид кремнію ~ кількість води, що забирається ~ транспортування ~ буріння ~ під час і після фрекінгу ~

зберігання ~ обробка ~ видалення відходів ~ трубопровідне транспортування

Source: GASLAND 3

-

Page 4: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Фактори, що впливають на переміщення сланцевого газу до США

Розвиток горизонтального гідророзриву пластів з використанням

реагенту для зменшення поверхневого натягу (стара технологія з

новим застосуванням)

скорочення запасів нафти і поштовх до альтернативних видів палива

хибне сприйняття того, що природний газ є “чистим”

фінансовий стимул видобувати природній газ

Закон Про енергетичну політику 2005

прибутковість експортування зрідженого природного газу

(газоконденсату) http://www.fas.org/sgp/crs/misc/R43148.pdf

4

Page 5: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

5

СХІДНОЄВРОПЕЙСЬКІ ПОЛЯ СЛАНЦЕВОГО ГАЗУ

http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/pdf/fullreport.pdf

ГЛОБАЛЬНІ РЕСУРСИ СЛАНЦЕВОГО ГАЗУ

http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/pdf/fullreport.pdf

Page 6: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Місце Країна Метри кубічні

3 США 97,860,000,000

11 Україна 36,400,000,000

13 Росія 32,500,000,000

Місце Країна Метри кубічні1 Росія 653,000,000,00

02 США 651,300,000,00

034 Україна

19,360,000,000

Запаси, виробництво, споживання та імпорт

6

Місце Країна Метри кубічні1 Iран 33,070,000,000,000

2 Росія ~31,000,000,000,000

6 США 7,716,000,000,000

25 Україна 1,104,000,000,000Доведені запаси являють собою обсяги природного газу, які, з аналізу геологічних та інженерних даних, можна оцінити з високим ступенем впевненості, як такі, що є комерційно відновлювані від певної дати, виходячи з відомих покладів і в нинішніх економічних умовах.

Виробництво природного газу Місц

еКраїна Метри

кубічні1 США 689,900,000,

0002 Росія 460,000,000,

00015 Україна

53,160,000,000

Споживання природного газу

Імпорт природного газуhttps://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/rankorder/2253rank.html

Page 7: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

• Корпус (6-9% одразу не успішно) http://www.psehealthyenergy.org/data/PSE__Cement_Failure_Causes

_and_Rate_Analaysis_Jan_2013_Ingraffea1.pdf

та

http://www.damascuscitizensforsustainability.org/wp-content/uploads

/2012/06/theskyispink_annotdoc-gasl4final.pdf

• Завершення (Гідророзрив)

• Гирло свердловини (вихід потоку на

поверхню)

• Обробка (відокремлення метану від інших

газоподібних вуглеводнів, води і нафти,

видалення сірки і діоксиду вуглецю; цей

процес створює значні викиди забруднювачів

у повітря) 7

Збільшення міграції газу вздовж обсадної колони. Дюсальт та ін., 2000.

ВИРОБНИЦТВО

Page 8: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

ПІД

ЗЕМ

НІ Н

АГН

ІТА

ЛЬ

НІ С

ВЕРД

ЛОВИ

НИ8

УМОВИ ГАЗОСХОВИЩ: ~виснажені газові резервуари~водоносні зони~соляні каверни

Page 9: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Газопроводи і компресорні станції в США

РОЗПОДІЛ

9

• оксидів азоту (NOx) • окису вуглецю (СО) • летючих органічних сполук (ЛОС) • формальдегіду (Н2СО) • твердих часток <10 (PM <10) • частинок PM2.5 • діоксиду сірки (SO2)

Компресорні станції є джерелом:

Page 10: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

http://ferc.gov/industries/gas/indus-act/lng/lng-proposed-potential.pdf

http://ferc.gov/industries/gas/indus-act/lng/lng-approved.pdf

Globe Staff Photo / David L. Ryan

http://timrileylaw.com/LNG_TANKERS.htm

Термінали експорту/імпорту зрідженого ПГ

Page 11: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Округ Бредфорд, Пенсільванія, розбудова

11

Контролюючі органи Пенсільванії встановили, що розвиток газу пошкодив водопостачання до щонайменше 161 пенсільванських домівок, ферм, церков, приватних офісів між 2008 та осінню 2012

http://thetimes-tribune.com/news/sunday-times-review-of-dep-drilling-records-reveals-water-damage-murky-testing-methods-1.1491547 Травень 2013

Page 12: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

12

www.damascuscitizens.org 1986 2006

Page 13: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

КРИВІ

СПАДУ

ВИРОБНИЦТВА

http://www.slb.com/~/media/Files/dcs/industry_articles/201105_aogr_shale_baihly.ashx

13

Page 14: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Темно-синя лінія кривої - виробництва окремих газових свердловин - падає до 15% від початкового

виробництва протягом двох років (зниження кривої). Зростання голубої кривої - загальний обсяг виробництва компанії Chesapeake в газових свердловинах Марцелл -

зростання виробництва кривої відбувається шляхом буріння більше і більше свердловин.

http://66.147.244.96/~damascu5/wpcontent/uploads/2012/01/Chesapeake_decline_rate_page_10-NY_SOGL_Final.pdf

14

http://www.postcarbon.org/reports/DBD-report-FINAL.pdf

1990-2010

Піраміда обсягів ресурсів нафти та газу у порівнянні з ресурсами якості

Цей графік ілюструє зв'язок на місці обсягів ресурсів для розподілу традиційного та нетрадиційного накопичення і звичайне зниження чистої енергії та зростання труднощів вилучення через збільшення обсягів, нижче на піраміді.

http://www.postcarbon.org/reports/DBD-report-FINAL.pdf

Page 15: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

15

Метан є другим за величиною фактором, що викликає зміну клімату, викликану людиною, після двоокису вуглецю. Системи природнього газу є найбільшим джерелом антропогенних викидів метану в США, що складає майже 40% загального обсягу викидів (дані Агенства навколишнього середовща США 2011) http://www.psehealthyenergy.org/data/PSE_ClimateImpactsSummary_ALLCitations_01Feb2013.pdf

• 2009 Шеффілд і Лендріген. Глобальна зміна клімату коштує значних медичних доларів "Глобальна зміна клімату і здоров'я дітей: Загрози і стратегії профілактики” http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3059989/

• 2009 Шіндел. Метан є потужним парниковим газом, у 33 рази ефективніше утримує тепло, ніж вуглекислий газ понад 100 років, і приблизно в 100 разів більш потужний, ніж вуглекислий газ, протягом 20 років. Шіндел та ін., Вдосконалене пояснення кліматоутворюючого фактору викидів, Наука.

• 2011 2011 Ховарт, Санторо і Iнграфеа. “Відбиток сланцевого газу є більшим, ніж звичайного газу або нафти, якщо дивитися у будь-якій часовій горизонтальній площині, але особливо понад 20 років.” http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10584-011-0061-5

• 2012 Толефсон. У районі, відомому як басейн Денвер-Джулесбург, де газові свердловини є видатною гілкою промисловості, втрачається близько 4% свого газу в атмосферу - не включаючи додаткові втрати в трубопроводі і системі розподілу. http://www.nature.com/polopoly_fs/1.9982!/menu/main/topColumns/topLeftColumn/pdf/482139a.pdf

• 2012 Хорварт. У той час як метан спричинює лише близько 1/5 потепління столітнього масштабу через викиди в США, він «відповідальний» за майже половину впливів потепління від поточних викидів США протягом наступних 20 років. http://www.eeb.cornell.edu/howarth/publications/Howarth_et_al_2012_National_Climate_Assessment.pdf

• 2012 Мирвольд, Н. П. та Калдейра К. Викиди вуглекислого газу від спалювання природного газу роблять значний внесок у викиди парникових газів, що призводить до глобальної зміни клімату. http://iopscience.iop.org/1748-9326/7/1/014019/pdf/1748-9326_7_1_014019.pdf

• 2013 NOAA and CIRES (Національне управління з дослідження океанів і атмосфери та Об'єднаний інститут досліджень у галузі наук про навколишнє середовище). Інтенсивність викидів відповідає 6.2-11.7% від середнього погодинного видобутку природного газу в Уінта, що було вимірено в лютому місяці. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/grl.50811/abstract

Контрольовані людиною джерела атмосферного метану з США на 2009 рік, що базується на оцінках викидів із США Агенства охорони навколишнього

середовища в 2011 році; графа Ховарта (2012)

ЗМІНА КЛІМАТУ

Page 16: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

16

2011Служба національної безпеки з питань змін клімату Військово-морського флоту США , Національна академія наук Керівник морських операцій розпізнав зв’язок між використанням енергії та змінами клімату шляхом встановлення двох ключових спеціальних груп: спеціальна група ВМФ з питань енергії (розробка стратегії та планів щодо скорочення залежності ВМФ від викопних видів палива і тим самим зменшуючи викиди вуглекислого газу, оперативні потреби в енергії, і, можливо, витрати на енергію); та спеціальна група ВМФ з питань змін клімату http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=12914

Конфлікти потенційного водопосачання у Західній частині США до 2025

2009 Вплив глобальної зміни клімату у США

1. Глобальне потепління є однозначним і в першу чергу спричинене людиною.2. Зміни клімату на разі відбуваються в США і, за прогнозами,зростають.3. Широкопоширений вплив, пов'язаних зі зміами клімату, відбуваються зараз, і очікується, що він збільшуватиметься.4. Зміна клімату буде напряму впливати на водні ресурси.5. Розвиток рослинництва і тваринництва буде більше ставиться під ризик.6. Прибережні райони в зоні ризику (підвищення рівня моря до рівня штормового наганяння).7. Загрози для здоров'я людини будуть збільшуватися.8. Зміна клімату посилить багато соціальних та екологічних стресів.9. Пороги будуть перетинатися, що призводитиме до великих змін у кліматі і екосистем.10. Майбутнє зміни клімату та наслідки залежать від вибору, зробленого вже сьогодні.

Сполучені Штати - частина світу, який нерівномірно уразливий до зміни клімату і, отже, буде залежати від впливу і в інших частинах світу.http://waterwebster.org/documents/climate-impacts-report.pdf

Page 17: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

17

ГЕОПОЛІТИКА

http://www.postcarbon.org/reports/DBD-report-FINAL.pdf

Глобальний імпорт та експорт чистих нафти та газу по регіонах, 2011

Page 18: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

18

2013 Якобсон. "Вивчення можливості універсального перетворення енергетичної інфраструктури штату Нью-Йорк в інфраструктуру з використанням вітру, води і сонячного світла," Енергетична політикаШтат Нью-Йорк може живитися від вітру, води і сонячного світла до 2030 року. Перетворення в енергетичну інфраструктуру WWS (вода-вітер-сонце) зменшить забруднення повітря, смертності та захворюваності, та пов'язаних витрат на охорону здоров'я, а також глобальне потепління витрат у штаті Нью-Йорк.http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/Articles/I/NewYorkWWSEnPolicy.pdf

ВУГІЛЛЯ у порівнянні з ГАЗОМЯкобсон, М. З. та ін., Відповідь щодо дослідження питання про доцільність зміни енергії штату Нью-Йорк .... Енергетична політика (2013),“…видобуток природного газу та використання його в США означає більше окису вуглецю (СО), летючий органічний вуглець (VOC), метан (СН4) і аміак (NH3), ніж видобуток і використання вугілля, в той час як вугілля випромінює більше оксидів азоту (NOx), сірки газу (SO2) і твердих частинок менше 2,5 і 10 мкм у діаметрі (PM2.5, PM10). Таким чином, обидва види палива призводить до значних місцевих і регіональних забруднень повітря, хоча підвищення SO2 та викидів оксидів азоту з вугілля призводить до великих загальних забруднень повітря від вугілля, ніж природний газ.” http://dx.doi.org/10.1016/j.enpol.2013.07.105

Page 19: Диржшка: Видобуток та виробництво сланцевого газу: огляд

Джерело: http://passaicnews.wordpress.com/

19

ДЯКУЮ