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再来看看水力压裂的过程。钻井设备移走后,压裂操作需要3-10天,而压裂后一口页岩气井可以产生几十年的天然气。压裂液由水、支撑剂(例如沙子)及一些添加剂(用于生成更均匀的混合液及控制凝固时间)混合而成,压裂泵让压裂液产生高压并注入到井内,强大的压力让含油气的页岩层产生裂缝,支撑剂填充这些裂缝,支撑剂内部的间隙让油气可以通过渗透作用一点点流入生产套管,再从井口流出。在水平方向的生产套管中(即L型油井的水平方向),为了精确控制压裂的过程,水平方向的套管要分成10-100段,由远端脚趾开始逐一做压裂,每做一段就加一个机械塞子,塞子隔离了刚刚做过压裂的脚趾端。压裂完成后,移走塞子,油气就流入到套管内。压裂完毕再将压裂液由油井中吸出,处理后可以再次使用。
通过上述钻井及压裂过程的描述,我们不难看出,在钻井的基础上,压裂只是在套管内完成,增加压裂这个过程并没有对环境产生太多难以控制的危害。压裂位置与地下水距离很远而且中间有严密的岩石层分隔,钻井过程中本身已经对地下水有严格的保护。压裂过程中要使用大量的水,但这部分水可以处理后重复利用。
所谓压裂技术污染地下水的判断,从技术层面和理论层面可以完全排除。至于已经产生的污染问题,这或许是由人为因素造成的,而非压裂技术本身不可靠。事实上,相比质疑压裂技术本身而言,似乎更应该重视和督促政府监管的完善和页岩气企业的自律。
黄金法则
就在去年,国际能源署已经提出了开发非常规天然气的黄金规则(GoldenRules),让政策制定者、立法者和操作者可以解决环境及社会问题。
这些规则包括对油井的选择、防止泄露、水的使用、信息的披露等一系列保护环境的手段。黄金规则强调,要想解除公众疑虑,保持透明、监测环境影响及对当地社区做出承诺都是非常必要的。为了保护环境,黄金规则增加了开发流程中的许多工作和开销,但开发成本仅增加7%。
尽管成本增加了,但这是必须的。工业的发展是促进科技进步的契机,也是发展保护环境技术和机制的契机,而市场是选择一切好技术的决策者。压裂技术是系统工程,涉及到机械、电子、液力、化工等一系列专业领域。
值得一提的是,在一系列技术中,压裂用的柴油机及压裂泵是压裂技术的心脏。众所周知,中国在内燃机和高压泵技术上仍然落后,中石油油气装备公司正在积极研发这些技术。对水力压裂技术的开发及应用不仅会促进这些核心领域技术的发展,也会让我们更认真地对待和管理工业生产中可能引发的环境问题。
我们必须承认,人类任何工业活动都会引发环境改变,资源开发和化工工业更是如此;工业中我们不能避免危害环境的废物产生,但我们可以合理地处理并处置这些废物。我国的非油气资源正在初步的勘测过程中,我们很可能拥有世界上最丰富的页岩气资源,从东部的松辽、渤海湾、华北盆地,到中部的鄂尔多斯、四川盆地,到西部的准格尔、塔里木盆地。
我们应该充分利用这些资源,改变我们在国际能源问题上所处的不利地位,并利用开发非常规油气的机会及产生的利润来增强我们的环境意识,以及制定并执行有效合理的环保法令,并充分发展环保技术。
是时候让我们把注意力从无休止的是否开发非常规油气的争论转移到如何解决高效安全开发的问题,从不同企业矿权重叠的短视冲突转移到技术进步和环保规范的长远发展目标中来。
(作者为美非能源有限公司副总裁)
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近年来,页岩气资源开采飞速发展,全球能源市场发生巨大改变。开采页岩气主要运用水力压裂技术,此技术需要大量水资源。很少有文献分析北美页岩气发展如何对水资源可利用量产生影响,对全球范围的研究更是少之又少。 近年来,页岩气资源开采飞速发展,全球能源市场发生巨大改变。开采页岩气主要运用水力压裂技术,此技术需要大量水资源。很少有文献分析北美页岩气发展如何对水资源可利用量产生影响,对全球范围的研究更是少之又少。世界资源研究所(World Resources Institute, WRI)利用Aqueduct Water Risk Atlas的数据信息,首次对全球和
百勤油服宣布,与德国TouGasOilfieldSolutionsGmbH就建立战略夥伴关系签署合作协定。双方同意共同开发非淡水压裂液体系,并将产品商业化,此举将有助於加强集团在非常规石油和天然气项目,包括页岩气项目方面的压裂服务能力。据协定,百勤油服与TouGas将就如何提高非常规石油以及天然气产出的同时,减少水力压裂作业对环境造成的影响,两公司均希望发展出一套在不耗淡水的情况下使用水力压裂的解决方案。TouGas总部位於德国法兰克福Fechenheim,是一家私人控股的专业材料公司,从事业务包括提供油井增产服务及相关产品的销售、水力压裂服务,以及提
10月11日,法国宪法委员会核准了有关禁止使用水力压裂技术勘探和开采页岩气的法律。法国宪法委员会在11日发布的公报中指出,为了保护生态环境,决定核准有关禁止使用水力压裂技术勘探和开采页岩气的法律。根据这个决定,法国多个页岩气开采的许可将被废止。页岩气主要存在于页岩层中,成分以甲烷为主,属非常规天然气。目前,页岩气开采主要使用水力压裂法,即将化学物质和大量水、泥沙的混合物,用高压注入地下井,压裂附近的岩石构造,进而收集天然气。这种开采技术是否会影响环境,一直是热门话题。出于安全考虑,法国于2011年7月,在上届政府的时候就通过一项法律,禁止使用水力压裂技
很多政策制定者都希望页岩油气生产能领衔能源独立的盛况。但有些学者认为水力压裂技术既昂贵又浪费资源,并且开采页岩资源还占据了发展其它可替代能源的机会成本,阻碍人类增强应对气候变化的能力。自从美国依靠开采页岩资源而开始向能源独立迈进,其它国家纷纷效仿。但实际上,页岩油气并没有魔力,它根本无法解决能源安全问题:尽管新技术改变着美国的能源格局,但产量增长正在减速。并且,其它国家也并未跟上模仿的脚步,尤其在技术、资金、政策制定等方面。美国以页岩为首的能源革命无论是发展速度还是规模,都是空前耀眼的。水平钻井和水力压裂技术帮助人们获取此前难以企及的石油和天然气资源。
英格兰西北部的布莱克浦是英国人最喜爱的海滨城镇之一。这里也是页岩气资源的开发地之一。英国的页岩气开发主要采用水力压裂技术。在2011年,当地一家能源公司承认,用于页岩气开发的该项技术很可能是引发去年两起地震的主因。于是,该公司的计划被搁置。一年之后,现在这家公司已被告知,他们可以继续勘探,但是要在严格的监控下进行。G Frac技术有限公司董事克里斯托弗·格林:我们想的是先往两个小一点的钻井里注水,分析是否可行。非常有必要检查数据,确保在最后阶段不会出任何问题。水力压裂项目往往要求向地下注入成百万升的水以冲击页岩层,使其出现裂缝,
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