Ochrona wód podziemnych w trakcie szczelinowania hydraulicznego

Zabezpieczenie odwiertu

Rys.1. Przekrój przez rury osłonowe i cementację odwiertu

W dyskusjach dotyczących tematu „gaz łupkowy a ochrona środowiska” często można spotkać się z argumentem, że szczelinowanie hydrauliczne jest niebezpieczne dla środowiska, ponieważ płyn szczelinujący ma kontakt z wodami gruntowymi i je zanieczyszcza. Pobieżne zapoznanie się z technologią wiertniczą pozwoli skutecznie obalić ten mit.

Podczas wykonywania otworów wiertniczych konieczne jest zapewnienie stabilności ściany odwiertu i izolowanie podziemnych stref wodonośnych od płynów wiertniczych. Uzyskuje się to poprzez zapuszczanie w głąb odwiertu rur okładzinowych. Wraz z pogłębianiem otworu wpuszcza się rury o coraz mniejszej średnicy, tworząc kilkuwarstwową osłonę „rura w rurze”. Przestrzenie pomiędzy rurami oraz ścianą odwiertu wypełnia się przez wpompowywanie mieszanki cementowej. Powstaje w ten sposób uszczelnienie, które ma zapobiegać przeciskaniu się gazu z dolnych warstw ku powierzchni wzdłuż ścian odwiertu (rys. 1).

Cementacja odwiertu zapobiega również ewentualnemu wyciekowi do podziemnych stref wodonośnych płynu używanego do szczelinowania hydraulicznego. Technologia ta jest znana, dobrze opracowana i powszechnie stosowana na świecie przy setkach tysięcy wykonanych już odwiertów. Nie tylko przy wierceniach w złożach gazu łupkowego, ale także gazu konwencjonalnego czy ropy naftowej.

Co się jednak stanie, gdy uszczelnienie pomiędzy rurami a ścianą odwiertu zostanie źle wykonane? Mogą wówczas powstać szczeliny, którymi gaz (płuczka wiertnicza czy płyn szczelinujący również) będzie przeciskał się ku powierzchni i ewentualnym strefom wodonośnym. Skutki tego procesu w ekstremalnej formie przedstawione zostały w filmie Gasland. Jeśli w pobliżu znajduje się zbiornik wodny, to można zaobserwować pęcherzyki gazu wydobywające się z jego dna. Jeśli mieszkańcy pobierają wodę ze studni, którą zasila woda zanieczyszczona gazem, to w kranach może pojawić się „palna woda”.

Przekrój odwiertu

Rys.2. Przekrój typowego odwiertu.

Opisane w powyższym akapicie zdarzenia nie są jednak bezpośrednim wynikiem szczelinowania hydraulicznego. Przyczyna leży w czynniku ludzkim – źle wykonanej cementacji odwiertu. Jeśli ten sam błąd pojawiłby się przy wierceniu w złożu gazu konwencjonalnego, to również doszłoby do wycieków gazu. Stosowane zabiegi szczelinowania złoża nie są praktycznie w stanie utworzyć na tyle długich szczelin, aby gaz z łupków mógł bezpośrednio uchodzić do powierzchni. Złoża są na dużych głębokościach, izolowane setkami metrów skał i warstw nieprzepuszczalnych. Przekrój przez typowy odwiert w złożu gazu łupkowego przedstawiono na rys. 2.

Posted on 15 Maj 2011, in Fakty i mity o gazie łupkowym and tagged , , , . Bookmark the permalink. 10 komentarzy.

  1. „Opisane w powyższym akapicie zdarzenia nie są jednak bezpośrednim wynikiem szczelinowania hydraulicznego.”
    Nie są, jednak na obszarze na którym planuje się szczelinowanie – to właśnie owo szczelinowanie (i uszczelnienie odwiertów) będzie opowiedzialne za skutki, które wcześniej by nie miały miejsca.

  2. Proponuję obejrzeć film

    • Fakt, że ostatnio nie odpowiadam m.in. na twoje komentarze nie oznacza, że nie monitoruję mojego bloga. Za kilka dni będę miał więcej czasu, a póki co dostajesz bana na najbliższe dni za spamowanie, bo za takowe uważam wrzucanie pod sześcioma wpisami linku do tego samego filmu. Ten pozostawiam, pozostałe zostały skasowane.

  3. Faktycznie trochę się zagalopowałem z linkami do tego filmu za co przepraszam. Mam nadzieję, że nie masz mi tego za bardzo za złe. Po prostu odnosił się do kilku wątków poruszanych na tym blogu. Pozdrawiam.

  4. http://www.gp24.pl/apps/pbcs.dll/article?AID=/20120310/POWIATSLUPSKI/120309679

    Co prawda wywalana maź nie pochodzi z samego procesu szczelinowania ale jest to odpad z procesu wiercenia. Przykład ten jednak pokazuje wybitnie podejście firm wydobywczych do utylizacji odpadów pochodzących z procesu wiercenia i szczelinowania.

    Płuczka pochodząca z procesu wiercenia nie zawiera tak silnie toksycznych substancji jak ta wykorzystywana podczas samego procesu szczelinowania ale również nie jest neutralna dla środowiska. Wystarczy obejrzeć film zaprezentowany na tym blogu dotyczący samego wiercenia otworów.

    Silnie toksycznych odpadów pochodzących z samego procesu szczelinowania będzie znacznie, znacznie więcej i same z siebie nie znikną.
    A na dzień dzisiejszy nie ma możliwości wykonania bezpiecznej utylizacji tak dużej ilości odpadów.
    Obawiam się, że sposób pozbycia się problemu w wykonaniu firm wydobywczych będzie podobny.

  1. Pingback: Dlaczego płyn do szczelinowania hydraulicznego zawiera chemikalia? « Gaz łupkowy

  2. Pingback: Gasland – mity i kłamstwa – cz.2 « Gaz łupkowy

  3. Pingback: Statystki bloga w 2011 roku « Gaz łupkowy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s