Περιεχόμενο
- Είναι η Βόρεια Καρολίνα το επόμενο παιχνίδι φυσικού αερίου;
- Η αμερικανική ασυνήθιστη βιαστική εξάτμιση των αερίων των ΗΠΑ
- Οριζόντια πηγάδια και κατακερματισμένες δεξαμενές
- Οργανικό σχιστόλιθο στη Βόρεια Καρολίνα
- Το αέριο είναι μόνο ένα κομμάτι του παζλ
- Θα συμβεί στη Βόρεια Καρολίνα;
Χάρτης των λεκανών φυσικού αερίου της Βόρειας Καρολίνας: Χάρτης που δείχνει γενικευμένες τοποθεσίες των Τριασσικών λεκανών της Βόρειας Καρολίνας. Αυτές κατέχουν σειρές ιζηματογενών πετρωμάτων με οργανικές σχιστόλιθους που μπορεί να είναι κατάλληλες για μη συμβατική παραγωγή φυσικού αερίου (μετά τον Reid & Milici, 2008). Πλαίσιο βάσης δεδομένων και MapResources.
Είναι η Βόρεια Καρολίνα το επόμενο παιχνίδι φυσικού αερίου;
Παρόλο που η Βόρεια Καρολίνα δεν διαθέτει τρέχουσα παραγωγή πετρελαίου ή φυσικού αερίου, οι μέθοδοι γεώτρησης που αναπτύχθηκαν σε άλλες πολιτείες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την άντληση αποθεμάτων φυσικού αερίου κάτω από διάφορες επαρχίες της Βόρειας Καρολίνας.
Η αμερικανική ασυνήθιστη βιαστική εξάτμιση των αερίων των ΗΠΑ
Νέες μέθοδοι παραγωγής φυσικού αερίου μετατρέπουν προηγουμένως μη παραγωγικές μονάδες ροκ στις Ηνωμένες Πολιτείες σε μερικές από τις μεγαλύτερες δεξαμενές φυσικού αερίου στη Βόρεια Αμερική. Το Barnett σχιστόλιθος του Τέξας, ο σχιστόλιθος Marcellus στα βορειοανατολικά και ο Haynesville σχιστόλιθος της Λουιζιάνα πήγαν όλοι από σχετικά μη παραγωγικές μονάδες βράχου σε δεξαμενές που φιλοξενούν πηγάδια ικανά να αποδώσουν αρκετά εκατομμύρια κυβικά πόδια αερίου την ημέρα.
Οι εταιρείες φυσικού αερίου πληρώνουν στους ιδιοκτήτες γης πάνω από αυτές τις δεξαμενές χιλιάδες δολάρια ανά στρέμμα για προσωρινά δικαιώματα γεώτρησης. Αν το φυσικό αέριο παράγεται από την ιδιοκτησία τους, θα λαμβάνουν επίσης δικαιώματα - τα οποία θα μπορούσαν να είναι χιλιάδες δολάρια ετησίως ανά στρέμμα για όσο χρονικό διάστημα το πηγάδι είναι παραγωγικό.
Αυτά τα επιτυχημένα έργα φυσικού αερίου έχουν μερικά κοινά πράγματα: αναπτύσσονται σε βαθιά ταφισμένα, οργανικά, χαμηλής διαπερατότητας σχιστόλιθους που ήταν κάποτε οριακοί παραγωγοί ή μη παραγωγικοί. Σήμερα, αυτές οι σχισμές παράγουν άφθονες ποσότητες φυσικού αερίου μέσω οριζόντιας διάτρησης και υδραυλικής θραύσης.
Οριζόντιο φρεάτιο αερίου: Γενικευμένο διάγραμμα που απεικονίζει ένα οριζόντιο φρεάτιο με ζώνη υδροκεφάλισης.
Οριζόντια πηγάδια και κατακερματισμένες δεξαμενές
Τα κανονικά φρεάτια τρυπιούνται κατακόρυφα προς τα κάτω μέσω της μονάδας ροκ δεξαμενής. Εάν η δεξαμενή έχει πάχος 100 ποδιών, τότε το πηγάδι έχει μια "ζώνη πληρωμής" 100 ποδιών. Ωστόσο, αν το πηγάδι τρυπηθεί ευθεία κάτω, γυρνώντας οριζόντια μέσα στη μονάδα βράχου και τρυπώντας αρκετές χιλιάδες πόδια οριζόντια, τότε το φρεάτιο έχει ζώνη πληρωμής αρκετών χιλιάδων ποδών (βλ. Διάγραμμα). Σε άλλες περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών, αυτή η μέθοδος γεώτρησης μετατρέπει τις μονάδες ροής χαμηλής απόδοσης σε ελκυστικές δεξαμενές.
Μια τεχνική καλής ενίσχυσης που είναι γνωστή ως υδραυλική θραύση χρησιμοποιείται επίσης σε άλλες καταστάσεις. Αυξάνει τη διαπερατότητα του βράχου δεξαμενής. Αφού τρυπήσει ένα οριζόντιο πηγάδι, αντλείται νερό κάτω από το φρεάτιο για να παράγει μια πολύ υψηλή πίεση μέσα στη μονάδα βράχου δεξαμενής. Αυτή η υψηλή πίεση μπορεί να σπάσει το βράχο, δημιουργώντας ένα δίκτυο θραύσης για να στραγγίξει το φυσικό αέριο από ένα μεγάλο όγκο βράχου και να το αφήσει να διαρρεύσει στο πηγάδι.
Οργανικό σχιστόλιθο στη Βόρεια Καρολίνα
Οι μονάδες βράχων στη λεκάνη απορροής Dan και στη λεκάνη απορροής Deep River της κεντρικής Βόρειας Καρολίνας είναι πιθανές υποψήφιες για τις μεθόδους γεώτρησης που χρησιμοποιούνται σε άλλες πολιτείες (βλ. Χάρτη τοποθεσίας στα δεξιά). Κάθε μία από αυτές τις λεκάνες περιέχει μια ακολουθία ιζηματογενών πετρωμάτων πάχους αρκετών χιλιάδων ποδιών. Οι δυνητικές δεξαμενές φυσικού αερίου σε αυτές τις λεκάνες είναι γκρίζες και μαύρες οργανικές σχιστόλιθοι που θεωρείται ότι αντιπροσωπεύουν αρχαία ιζήματα λίμνης, που έχουν κατατεθεί πριν από 200 εκατομμύρια χρόνια. Ο σχηματισμός κωνοφόρου βάθους της λεκάνης απορροής του βυθού και ο σχηματισμός του κλάδου των αγελάδων της λεκάνης απορροής του ποταμού Dan περιέχουν τόσο οργανικούς πλούσιους ιστούς που μπορούν να αποδώσουν εμπορικές ποσότητες φυσικού αερίου.
Το αέριο είναι μόνο ένα κομμάτι του παζλ
Αν αυτές οι μονάδες βράχου είναι σε θέση να αποδώσουν άφθονες ποσότητες φυσικού αερίου, θα χρειαστούν δύο ακόμη πράγματα για να γίνουν εμπορικά: 1) οι κοντινοί πελάτες που είναι έτοιμοι να αγοράσουν σταθερή ροή φυσικού αερίου, και 2) ένα σύστημα αγωγών αερίου που θα συλλέγει το αέριο από τα πηγάδια και θα το μεταφέρει στους καταναλωτές.
Παρόλο που οι εταιρείες φυσικού αερίου συνήθως είναι εκείνες που τρυπούν πηγάδια, τα πανεπιστήμια, οι τοπικές κυβερνήσεις και οι εταιρίες που καταναλώνουν φυσικό αέριο μερικές φορές τρυπούν πηγάδια στην ιδιοκτησία τους, καταναλώνουν το αέριο στο εργοτάξιο ή το χρησιμοποιούν για να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Ξοδεύουν μερικά εκατομμύρια δολάρια στο πηγάδι και έχουν μια σταθερή ροή αερίου που θα διαρκέσει για χρόνια.
Θα συμβεί στη Βόρεια Καρολίνα;
Οι νέες μέθοδοι γεώτρησης θα μπορούσαν να καταστήσουν τη Βόρεια Καρολίνα τη νεότερη περιοχή παραγωγής αερίου στις Ηνωμένες Πολιτείες. Η Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών και η Γεωλογική Έρευνα της Βόρειας Καρολίνας πραγματοποίησαν προκαταρκτική έρευνα που κάνει αυτές τις σχισμές να φαίνονται πολλά υποσχόμενες (βλ. Πλαίσιο "Πηγές Πληροφοριών"). Τώρα μέχρι τις εταιρείες φυσικού αερίου και τους επιχειρηματίες της Βόρειας Καρολίνας να ερευνήσουν.