Виды природного газа сланцевый газ

Разница между сланцевым и природным газом

В современных СМИ и общественных дискуссиях сланцевый газ часто противопоставляется природному. В чем особенности обоих типов полезных ископаемых?

Факты о сланцевом газе

Сланцевый газ — это, так или иначе, природный газ, но добывается он особым способом — посредством извлечения из газоносных осадочных пород. Которые в земных недрах представлены главным образом горючими сланцами. По химическому составу является, как правило, метаном.

Сланцевый газ начал активно добываться сравнительно недавно — в 2000-х годах. Наибольших масштабов его извлечение достигло в США, которые стали мировым лидером по производству данного вида топлива. Однако себестоимость его добычи в большинстве случаев ощутимо выше, чем та, что характеризует извлечение из недр «обычного» природного газа. Как считают многие современные эксперты, наибольший процент извлекаемых запасов соответствующей разновидности «голубого топлива» находится как раз таки в Северной Америке. Этим и может быть обусловлен тот факт, что мировым лидером в добыче сланцевого газа стали США.

Сланцевый газ залегает на рассредоточенных месторождениях с относительно небольшими запасами — порядка 0,5-3 млрд куб. м/кв. км. Наиболее распространенные технологии добычи сланцевого газа — гидроразрыв пласта (считающийся крайне неэкологичным), иногда используется пропановый фрекинг (который может значительно увеличивать себестоимость добычи «голубого топлива» в соответствующей разновидности).

При добыче сланцевого газа в структуре скважин в большинстве случаев присутствуют горизонтальные участки. Консервация объектов газодобычи, как правило, осложнена. Общее количество скважин на месторождении сланцевого газа — порядка нескольких сотен. Ресурс одной скважины — около 1-2 лет.

Сланцевый газ во многих случаях требует последующей обработки в целях приведения к установленным промышленным и потребительским стандартам.

Факты об «обычном» природном газе

Традиционный природный газ — тот, что извлекается из особых газовых залежей либо отдельных участков нефтяных месторождений, так называемых газовых «шапок», иногда — из газогидратов. Как и сланцевая разновидность «голубого топлива», представлен в основном метаном, иногда — этаном, пропаном либо бутаном.

Традиционный природный газ залегает на глубине 1 км и более. Для того чтобы извлечь его, газодобывающие компании используют главным образом вертикальные скважины. Поступление природного газа на поверхность земли осуществляется за счет давления в пластах, в которых он залегает. Ресурс одной скважины в месторождениях соответствующей разновидности топлива — порядка 5-10 лет.

Наличие горизонтальных участков нехарактерно для структуры скважин, которые пробуриваются на месторождениях традиционного природного газа. Метод гидроразрыва пластов при добыче соответствующего вида топлива применяется редко. Общее количество скважин на одном месторождении традиционного газа обычно не превышает нескольких десятков.

Рассматриваемый вид «голубого топлива» требует, как правило, минимальной переработки в целях приведения к потребительским и промышленным стандартам.

Сравнение

Главное отличие сланцевого газа от природного — в специфике месторождений. «Голубое топливо» первого типа залегает в осадочных породах. Традиционный природный газ, в свою очередь, добывается из особых газоносных залежей, отдельных участков нефтяных месторождений, а также газогидратов. Данный фактор предопределяет прочие различия между рассматриваемыми разновидностями топлива. Такие как, в частности:

• технология добычи;
• ресурс скважины;
• качество добытого газа;
• себестоимость.

Изучив то, в чем разница между сланцевым и природным газом прослеживается принципиально, зафиксируем выводы в небольшой таблице.

Таблица

Сланцевый газ	Природный газ
Что между ними общего?
Сланцевый газ — разновидность природного
Оба вида «голубого топлива» представлены главным образом метаном
В чем разница между ними?
Добывается из осадочных пород	Добывается из газоносных залежей, газовых «шапок» нефтяных месторождений, газогидратов
Добыча предполагает бурение скважин с горизонтальными участками с применением гидроразрыва пласта (реже — пропанового фрекинга)	Добыча по наиболее распространенной схеме предполагает бурение вертикальных скважин без гидроразрыва пласта
Добыча чаще всего предполагает бурение нескольких сотен скважин на одном месторождении	Добыча предполагает бурение, как правило, нескольких десятков скважин на одном месторождении
Ресурс одной скважины — 1-2 года	Ресурс одной скважины — 5-10 лет
Как правило, требует достаточно глубокой обработки после извлечения в целях приведения к потребительским стандартам	Обычно требует минимальной обработки после извлечения
Характеризуется относительно высокой себестоимостью добычи	Характеризуется относительно невысокой себестоимостью добычи

(4 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Источник

Сланцевый газ: география и особенности добычи

Сланцевый газ — разновидность природного газа (метана). Отличается способом добычи. В обычных месторождениях природный газ сосредоточен в подземных ловушках (в том числе порах в породе) или в виде «газовой шапки» над нефтяными залежами. В подземных пластах он находится под сильным давлением и поэтому при добыче сам поступает наверх в скважину.

Сланцевый газ распределен в небольших порах осадочных пород: горючих сланцев или уплотненных песчанников. Если в обычных месторождениях поры в породе обычно соединены между собой и выдают большой приток газа на поверхность (дебит), то в сланцевых месторождениях поры изолированы друг от друга, поэтому добывать газ из них нужно с помощью особой технологии — гидроразыва пласта (ГРП, также называется фрекингом). Эта технология подразумевает закачку в скважину под большим давлением жидкости (воды или особых гелей). Она создает трещины в породе, по которым газ из пор поступает на поверхность.

По данным «Газпрома», из-за необходимости проводить ГРП, себестоимость добычи сланцевого газа может в два и более раз превышать стоимость добычи нефти традиционным способом.

По данным Администрации энергетической информации (АЭИ) Министерства энергетики США на 2013 г., общие доказанные запасы сланцевого газа в мире оцениваются в 206,7 трлн куб. м, примерно столько же, сколько запасов «традиционного» газа.

В отличие от традиционных газовых месторождений, залежи горючих сланцев с содержанием газа широко распространены по всему миру и имеются в КНР (оценка извлекаемых месторождений по данным АЭИ — 31,5 трлн куб. м), Аргентине (22,7 трлн куб. м), Алжире (20 трлн куб. м), США (18,8 трлн куб. м), Канаде (16,2 трлн куб. м), Мексике (15,4 трлн куб. м), Австралии (12,3 трлн куб. м), ЮАР (11 трлн куб. м), России (8 трлн куб. м), Бразилии (6,9 трлн куб. м), а также во Франции, Германии, Великобритании, странах Прибалтики, на Украине (всего порядка 8 трлн куб. м — по данным Международного энергетического агентства). При этом в настоящий момент не везде его добыча является экономически целесообразной.

В настоящее время, по данным АЭИ, сланцевый газ в коммерческих объемах производится только в трех странах мира — США, Канаде и Китае. Наибольший объем в 2014 г. был произведен в США (333,4 млрд куб. м), в Канаде было добыто около 4 млрд куб м. сланцевого газа, в Китае — около 2,5 млрд куб м. В настоящее время в США добыча сланцевого газа составляет примерно половину от общей добычи газа. В 2014 г. рост добычи сланцевого газа позволил США занять первое место в мире по объему добычи газа.

Планируется, что рост объемов добычи позволит Соединенным Штатам до 2018 г. стать чистым экспортером газа. Помешать этим планам могут низкие цены на нефть, которые также влияют на газовые цены: по различным оценкам, самоокупаемость добычи сланцевого газа достижима только при ценах на нефть выше 60-80 долларов за баррель.

У добычи сланцевого газа имеются экологические риски: закачка химических веществ в скважину может приводить к заражению водоносного горизонта и наносить ущерб экологии. Также добыча газа таким способом может вызывать землетрясения. При этом добыча сланцевого газа приводит к практически тому же объему выбросов в атмосферу парниковых газов, что и добыча обычного природного газа.

Свидетельство о регистрации СМИ №03247 выдано 02 апреля 1999 г. Государственным комитетом Российской Федерации по печати.

Источник

Сланцевый газ

Сланцевый газ — разновидность природного газа, добывается из сланца, состоит преимущественно из метана.

Сланцевый газ (shale gas) — природный газ, добываемый из горючих сланцев, низкопроницаемых коллекторов, и состоящий преимущественно из метана.

Сланцы — горные породы, с параллельным (слоистым) расположением низкотемпературных минералов, входящих в их состав.
Сланцы характеризуются сланцеватостью — способностью легко расщепляться на отдельные пластины.

Запасы отдельных сланцевых газовых коллекторов невелики, но в совокупности их достаточно для организации промышленной добычи.
Сланцевые залежи встречаются на всех континентах, что теоретически предполагает обеспечение необходимыми энергоресурсами любой страны, в том числе энергозависимой.

Добыча сланцевого газа имеет высокую себестоимость.
Первоначально это было связано с необходимостью вскрытия больших площадей, с использованием технологии гидроразрыва пластов (ГРП) и постоянного бурения большого количества длинных горизонтальных скважин с созданием трещин в скважине через определенные интервалы и откачивания газа.

Первая промышленная добыча газа из сланцевого месторождения была осуществлена в США.
В 1992 г. технология была усовершенствована объединением вертикального и горизонтального бурения, что дало снижение себестоимости добычи сланцевого газа.
Современная технология добычи сланцевого газа включает бурение одной вертикальной скважины и нескольких горизонтальных скважин с мультиотводами на одной глубине, а также многоступенчатых горизонтальных скважин с длиной горизонтального отвода до 3-х км.
В пробуренные скважины закачивается смесь воды, песка и химикатов, в результате гидроудара разрушаются стенки газовых коллекторов, и весь доступный газ откачивается на поверхность.
Процесс горизонтального бурения проводится посредством инновационной методики сейсмического моделирования 3D GEO, которая предполагает сочетание геологических исследований и картирования с компьютерной обработкой данных, включая визуализацию.
При бурении горизонтальной скважины важно соблюдать правила бурения, к чему относится, например, выбор правильного угла бурения, соответствующего углу наклона сланцевого пласта.
Скважина должна пролегать сугубо в толще сланцевого пласта на достаточном расстоянии от его границ, в противном случае метан мигрирует через трещины и другие отверстия в верхний слой осадочных пород.

Показателями стоимости добычи сланцевого газа могут служить:

• содержание глины в жестких песках, которая поглощает энергию гидроразрыва, что требует увеличения объема используемых химикатов и повышает себестоимость газа;
• содержание диоксида серы, чем ниже показатель объема диоксида серы, тем выше цена реализации газа;
• Достоинства добычи сланцевого газа:
  • разработка сланцевых месторождений с использованием глубинного гидроразрыва пласта в горизонтальных скважинах может быть проведена в густозаселенных районах;
  • сланцевые месторождения газа находятся в непосредственной близости от конечных потребителей;
  • добыча сланцевого газа происходит без потери парниковых газов.

  Недостатки добычи сланцевого газа:

  • технология гидроразрыва пласта требует крупных запасов воды вблизи месторождений, для одного гидроразрыва используется смесь воды (7500 тонн), песка и химикатов. В результате вблизи месторождений скапливаются значительные объемы отработанной загрязненной воды, которую сложно утилизировать с соблюдением экологических норм;
  • сланцевые скважины имеют гораздо меньший срок эксплуатации, чем скважины обычного природного газа;
  • пробуренные скважины быстро сокращают свой дебит — на 30-40 % в год;
  • для добычи газа используется около 85 токсичных веществ, хотя точные формулы химического коктейля для гидроразрыва в компаниях, добывающих сланцевый газ, являются конфиденциальными;
  • при добыче сланцевого газа имеются значительные потери метана, что приводит к усилению парникового эффекта;
  • добыча сланцевого газа рентабельна только при наличии спроса и высоких цен на газ;
  • сланцевые месторождения палеозойской и мезозойской эры, имеют высокий уровень гамма-излучения, что приводит к повышению радиационного фона в результате гидроразрыва пластов.

  Экология стала главной проблемой добычи сланцевого газа.
  Без дальнейшего усовершенствования технологии добычи сланцевого газа с целью контроля выбросов метана, загрязнения почвы и грунтовых вод, сланцевый газ не сможет стать в ближайшее время достойной альтернативой природному газу.
  Тем не менее, при соответствующем экологическом контроле промышленная добыча сланцевого газа возможна малозаселенных районах.

  Источник