Khí than đá - một nguồn bổ sung năng lượng và các vấn đề

Khí than đá là một loại khí tự nhiên, nó bao gồm chủ yếu là khí mê-tan và tập trung ở đá phiến sét.

Shales được gọi là đá, được hình thành từ nhiều lớp khoáng chất nhiệt độ song song (chlorit, sericit, actinolit, muscovit ...).

Những đá này được đặc trưng bởi khả năng dễ dàng phân chia thành các tấm, hình thành các không gian (các bộ phận thu gom) giữa các lớp đất đá phiến sét tích tụ.

Các hồ chứa cá không giàu trữ lượng khí đốt, tuy nhiên, chúng vẫn đủ để tổ chức sản xuất công nghiệp.

Tiền gửi của đá phiến sét có sẵn trên tất cả các châu lục, có thể làm cho bất kỳ nước nào không bay hơi, cung cấp các nguồn lực cần thiết.

Việc sản xuất khí đốt với chi phí cao do thực tế ban đầu là do việc mở rộng các khu vực rộng lớn, sử dụng công nghệ nứt gãy thủy lực và việc khoan liên tục các giếng khoan với số lượng lớn, tạo ra các vết nứt cho việc sơ tán khí.

Khai thác khí

Sản xuất khí công nghiệp đầu tiên từ mỏ đá phiến sét được thực hiện ở Mỹ.

Sau đó, công nghệ đã được cải thiện bằng cách kết hợp khoan đứng và ngang, cho phép giảm chi phí sản xuất khí.

Ngày nay, đá phiến sét được khai thác bằng cách khoan các giếng dọc và ngang bằng cách sử dụng nhiều nhánh ở một chiều sâu và giếng khoan nhiều tầng (chiều ngang) với chiều dài cất cánh lên tới ba cây số.

Công nghệ khai thác khí đá phiến cung cấp cho bơm vào giếng khoan hỗn hợp nước, hóa chất và cát. Có một cú sốc điện, phá hủy các bức tường của bộ thu khí, cho phép bơm tất cả khí có sẵn lên bề mặt.

Công nghệ khoan ngang sử dụng phương pháp mô hình địa chấn 3DGEO sáng tạo kết hợp nghiên cứu địa chất và lập bản đồ với việc xử lý thông tin trên máy tính, kể cả hình dung.

Khoan giếng ngang phải được thực hiện với các quy định chặt chẽ của tất cả các quy tắc, ví dụ, góc khoan đúng phải tương ứng với độ dốc của tấm.

Khí phiến là một hàng hóa

Chi phí sản xuất khí được xác định bởi các chỉ số như sau:

- hàm lượng trong cát cứng của đất sét, có khả năng hấp thụ năng lượng của vết nứt thủy lực, làm tăng lượng hóa chất được sử dụng và được phản ánh trong giá thành;

- Hàm lượng sulfur dioxide (tỷ lệ bao gồm sulfur dioxide thấp hơn làm tăng giá khí khi bán);

- Nội dung của kerogen;

- Chi phí sản xuất ở đá phiến dày và nhiệt đới liên quan đến thời kỳ Paleozoi và Mesozoi;

- chỉ số về hàm lượng silicon dioxide (cao hơn, đá phiến mỏng hơn và giá thành thấp hơn).

Lợi ích của việc khai thác mỏ

- Phát triển các mỏ đá phiến sét bằng cách sử dụng các vết nứt thủy lực có thể được thực hiện ở các khu vực đông dân;

- gần gũi gần nhau của các mỏ khí đá phiến sét với người dùng cuối;

- sản xuất diễn ra mà không có sự phát thải khí nhà kính.

Nhược điểm

- Với công nghệ nứt gãy thủy lực đòi hỏi phải có trữ lượng lớn nước gần các cánh đồng, chất lỏng bị ô nhiễm và khó xử lý;

- Các giếng khoan đá ít bền hơn hoạt động hơn so với các giếng thông thường;

- giếng khoan cắt giảm tỷ lệ sản xuất rất nhanh - khoảng 30-40% / năm;

- Khoảng 85 chất độc hại được sử dụng để chiết xuất đá phiến sét, mặc dù con số chính xác là bí mật;

- Khi khí được chiết xuất, khí mê-tan bị mất đi đáng kể, làm gia tăng hiệu ứng nhà kính ;

- Khả năng khai thác chỉ là mục tiêu nếu giá gas và nhu cầu về khí đốt cao;

- Đá phiến cổ có độ phóng xạ gamma cao, làm tăng cường độ bức xạ do vỡ nứt thủy lực.

Sinh thái và sản xuất khí đá phiến sét

Với công nghệ hiện tại, khí đá phiến sét không thể là một sự thay thế xứng đáng cho thiên nhiên.

Tuy nhiên, với việc kiểm soát môi trường cẩn thận, việc khai thác khí từ đá phiến sét có thể xảy ra ở các khu vực thưa thớt.