Břidlicový plyn - další zdroj energie a problémy

Břidlicový plyn je druh zemního plynu, sestává převážně z methanu a je koncentrovaný v břidlicích.

Shales jsou nazývány skály, tvořené z několika vrstev paralelních nízkoteplotních minerálů (chlorit, sericit, aktinolit, muskovit atd.).

U těchto hornin se vytváří schopnost snadno rozdělit do desek, vytvářet prostory (kolektory), mezi kterými se shromažďuje břidlicový plyn.

Jednotlivé nádrže nejsou bohaté na zásoby zemního plynu, ale přesto jsou dostatečné k organizaci průmyslové výroby.

Vklady skalních břidlic jsou k dispozici na všech kontinentech, což může znamenat, že každá země bude energeticky neutrální a poskytne potřebné zdroje.

Těžba těchto nákladů plynu je vysoká vzhledem k tomu, že původně to bylo spojováno s otevřením velkých ploch, pomocí hydraulického štěpení technologie (hydraulická nádrž) a konstantní vrtání dlouhých otvorů ve velkém množství, vytváří se v nich trhliny pro čerpání plynu.

Extrakce plynu

První průmyslová výroba plynu z ložiska roponosného břidlice byla provedena v USA.

Později byla technologie vylepšena kombinací vertikálního a horizontálního vrtání, což umožnilo snížit náklady na výrobu plynu.

Dnes břidlicového plynu se vyrábějí provedením vrtání vertikální nebo horizontální jamek za použití multiotvodov ve stejné hloubce a vícestupňových vrtů (vodorovně) na výstupu až tři kilometry.

Technologie extrakce břidlicového plynu umožňuje vstřikování do vrtaných vrtů směsi vody, chemikálií a písku. Existuje hydraulický šok, který ničí stěny kolektorů plynu, což umožňuje čerpat veškerý dostupný plyn na povrch.

Technologie horizontálního vrtání využívá inovativní 3DGEO metodu seismického modelování, která kombinuje geologický výzkum a mapování s počítačovým zpracováním informací včetně vizualizace.

Vrtání horizontální studny musí být prováděno s přísným zohledněním všech pravidel, například správný úhel vrtání by měl odpovídat sklonu břidlice.

Břidlicový plyn jako komodita

Náklady výroba plynu je určena těmito ukazateli:

- obsah tvrdých jílovitých písků, který je schopen absorbovat lámavou energii, což zvyšuje množství použitých chemikálií a odráží se v nákladové ceně;

- obsah oxidu siřičitého (nižší míra začlenění oxidu siřičitého zvyšuje cenu plynu při prodeji);

- obsah kerogenu;

- náklady na výrobu v hustých a tepelně silných břidlicích souvisejících s paleozoickým a mezozoickým obdobím;

- indikátor obsahu oxidu křemičitého (čím vyšší je, tím křehčí břidlica a tím nižší cena).

Výhody těžby

- rozvoj ložisek roponosného břidlice pomocí hydraulického štěpení lze provádět v hustě osídlených oblastech;

- blízkost břidlicového plynu k koncovým uživatelům;

- výroba probíhá bez vyhození skleníkový plyn.

Nevýhody

- s technologií hydraulického štěpení vyžaduje velké rezervy vody blízko polí, kapalina je kontaminovaná a těžko se zbavit;

- Břidlicové studny jsou v provozu méně trvanlivé než běžné;

- vrtané vrty snížit rychlost velmi rychle - o 30-40% ročně;

- Na extrakci břidlicového plynu se používá asi 85 toxických látek, i když přesné údaje jsou důvěrné;

- Při extrakci plynu se výrazně ztrácí metan, který se zvyšuje skleníkový efekt;

- ziskovost těžby je účelná pouze v případě vysoké ceny plynu a poptávky po ní;

- břidlicové starověké ložiska mají vysokou úroveň záření gama, která se zvyšuje pozadí záření v důsledku hydraulického štěpení.

Ekologie a výroba břidlicového plynu

Díky stávající technologii nemůže být břidlicový plyn vhodnou alternativou k přírodnímu.

Nicméně, s pečlivou kontrolou životního prostředí je těžba plynu z břidlice možná v řídce osídlených oblastech.