Fraktsioonid Frackingist

{h1}

Hüdrauliline purustamine, mida tavaliselt nimetatakse fraktsioneerimiseks, on puurimismeetod, mida kasutatakse sügavast maa-alusest õli või maagaasi kaevandamiseks.

Hüdrauliline purustamine, mida tavaliselt nimetatakse fraktsioneerimiseks, on puurimismeetod, mida kasutatakse sügavast maa-alusest õli või maagaasi kaevandamiseks.

Fracking on kuumalt arutletud keskkonna- ja poliitiline küsimus. Advokaadid rõhutavad, et see on turvaline ja ökonoomne puhta energia allikas; kriitikud aga väidavad, et fraktsioneerimine võib hävitada joogiveevarusid, saastada õhku, aidata kaasa globaalse soojenemise põhjustavatele kasvuhoonegaasidele ja põhjustada maavärinaid.

Kuidas fraktsioneerimine toimib

Tänapäeval kasutatakse enamus prahtivaid kaevu kahel tehnoloogial: hüdrauliline purustamine, mis on kasutusel alates 1940. aastatest, ja horisontaalne puurimine, mis oli Columbia Ülikooli Maa Instituudi andmetel 1990. aastatel laialt levinud tehnika.

Lihtsamalt öeldes algab fraktsioneerimisprotsess USA-s Keskkonnakaitseagentuuri (EPA) andmetel puurkaevu vertikaalselt või nurga all piki kuni 1 kuni 2 miili (1,6 kuni 3,2 kilomeetrit) või suurema sügavuseni. Seejärel asetatakse vertikaalne kaev terasest ja / või tsemendist, et veekogu ei satuks põhjavette lekkimise ohtu.

Kui vertikaalne jõgi ulatub sügavasse kihti kivimit, kus on olemas looduslik gaas või õli, siis kaevu kõverad ulatuvad umbes 90 kraadini ja algavad selle kivimikihi horisontaalseks puurimiseks. Vastavalt Texas A & M Ülikooli väljaandele "Hüdrauliline purustamine ja teie eravett vesi", võib horisontaalne puurimine ulatuda vertikaalse puuraugusest üle 1, miili (1,6 km).

Pärast seda, kui fraktsioneeriv auk on täielikult puuritud ja ümbritsetud, pumbatakse fraktsioone sisaldav vedelik äärmiselt kõrgele rõhule süvendisse, mõnel juhul üle 9000 naela ruutmeetri kohta (62 050 kilopaskaali), vastavalt Cornelli ülikooli keskkonnakvaliteedi inseneri kursuse praimerile. Rõhk on piisavalt tugev, et murda ümbritsevat kivimit, luues lõhed ja praod, mille kaudu saab nafta ja gaasi voolata.

Vesiniku, mis pumbatakse süvendisse kivimite purustamiseks, nimetatakse õliliikideks. Enamasti on see vesi, kuigi see võib sisaldada ka mitmesuguseid lisaaineid ja kemikaale, mis teenivad insenerieesmärke. Lisandid võivad sisaldada detergente, sooli, happeid, alkohole, määrdeaineid ja desinfektsioonivahendeid. Need keemilised lisandid moodustavad tavaliselt 0,5 kuni 2 protsenti õlilaikust, ülejäänud 98-99,5 protsenti on tavalisest veest, vastavalt Ameerika Ühendriikide energeetikaministeeriumi aruandele "Kaasaegne kildagaasi arendamine Ameerika Ühendriikides".

Lisaks veele ja keemilistele lisanditele pumbatakse ka fraktsioneerivasse süvendisse "proppants" nagu liiv ja keraamilised osakesed. Need proppantsid lisatakse rõhu all moodustuvate luumurdude avamiseks, tagades seega, et gaas ja õli võivad vabaneda kivimite murdumisest isegi pärast pumba rõhu vabastamist vastavalt EPA-le.

Kui maa-alune kivi purustatakse ja proppantsid pumbatakse kohale, vabastatakse EPA-ga kooskõlas olevad gaasi- ja õliga mahutid ning pumbatakse tagasi pinnale ja miljoneid gallonit "vooluhulgaga" vedelikku.

Voolu tagasivoolu vedelik sisaldab vett ja mitut saasteainet, sealhulgas radioaktiivset materjali, raskmetalle, süsivesinikke ja teisi toksiine. See reovesi ladustatakse kaevandis olevasse fraktsioneerimiskohta, süstitakse sügavale maa-alusesesse süvenditesse või kõrvaldatakse heitveepuhastusjaamas väljapoole.

"Happelise veega" on kivide poroseväljades olev vesi. "Vesimoodus on tavaliselt väga soolane ja sellel võib olla kõrge radooni sisaldus, radioaktiivne gaas, mis pärineb uraani lagunemisest allavälises piirkonnas," ütles WordsSideKick.com teadur Marlton Bjornerud, Appletonis asuva Lawrence'i ülikooli struktuuri geoloog. "Flowback vett saab ravida, kuid seal on suur maht ja nii tegeleb see on kallis ja kaugemale sellest, mida paljud väikelinna veepuhastusjaamad saavad hakkama saada."

Fraktsioonibuum

Kuigi kogu maailmas kasutatakse gaasi ja õli ekstraheerimist, on Ameerika Ühendriikides hiljuti toimunud pragunemise buum, mida osaliselt mõjutavad imporditud nafta ja muude fossiilkütustega seotud kulud, samuti energiajulgeolek - st neil on pidev juurdepääs Brookingsi Instituudi sõnul on energia soodsate hindadega viisil, mis on eelistatavalt rahvusvahelisele katkestustele vastupidav.

Aastal 2000 oli Ameerika Ühendriikides umbes 276 000 maagaasi auku. Vastavalt Ameerika Ühendriikide energeetikaministeeriumi (DOE) andmetele oli see arv 2010. aastaks peaaegu kahekordistunud 510 000ni. Ja igal aastal puuritakse ligikaudu 13 000 uut süvendit. Vastavalt 2014. aasta uuringule on vähemalt 15,3 miljonit ameeriklast elanud miili ulatuses, mis on puuritud alates 2000. aastast.

Piirkonnad, kus fracking on kõige kasumlikumad, hõlmavad Great Plains Kanadast lõunasse Texas, Suurte järvede piirkonda ja Marcellus Shale'i tuntud ala, mis ulatub USA New Yorgi osariigist Ohio ja lõunasse Virginiasse vastavalt USA Energiateabeameti (EIA).

Marcellus-Shale'i piirkond on gaasipõletite jaoks eriti atraktiivne, kuna see on rikkalik maagaasivarustus - mõned nimetavad seda "maagaasi Saudi Araabiaks" või "Fraktistiniks" - ning kuna paljud piirkonna maakogukonnad on majanduslikult vajunud ja soovivad meelitada energiatööstus, mis naudib ilusat kasumit.

Kui turvaline on fracking?

Fraktsiooni pooldajad väidavad, et puurimismeetod on turvaline ja puhas meetod, et tagada olulised energiaallikad, mis vastavad aastakümneid USA energiavajadustele.

"Fracking on lukustanud tohutuid uut nafta- ja puhta põletamise maagaasi tarnimist põlevkivikoguste pindalast - tarnetest, mis suurendavad meie riigi energiajulgeolekut ja parandavad meie võimet toota elektrit, soojusenergiat ja elektriautodeid tulevaste põlvkondade jaoks," ütles EnergyFromShale.org, nafta- ja gaasitööstuse gruppide liit.

Aga vastased ütlevad, et tööstus on valanud fraktsioonide tegelikud mõjud, pikk nimekiri, mis sisaldab õhusaastet, põhjavee saastumist, terviseprobleeme ja pinnavee reostust.

Hiljutised ajalugu toetavad mõnda nende väidet: 2011. aasta aprillis käitus Chesapeake Energy Corp juhitud Bradfor maakonnas P. Pa., Mis purustas 2011. aasta aprillis tuhandeid galloneid saastunud fraktsioonivett üle 12 tunni.

Ja 2012. aastal viitasid Chesapeake taas Pennsylvania kolme pereliikme joogivee saastamisele, mille tulemusena oli NPR.org-i andmetel 1,6 miljonit dollarit. "Paljud ettevõtted hoiavad oma spetsiifilisi" retsepte "vedelike fraktsioneerimiseks salaja, väites, et see on intellektuaalne omand," ütles Bjornerud. "Sellise teabe puudumise tõttu on joogivee saastumine konkreetsele ettevõttele või kaevule raske seostada."

Duke'i ülikooli teadlased proovisid joogivett kogu Pennsylvanias ja New Yorgis 60 kohas; nende teadustöö avaldati 2011. aastal Riikliku Teaduste Akadeemia toimetes. Uurijad leidsid, et gluteerivate süvendite lähedal asuv joogivesi oli metaani tasemel, mis "langes vahemikus, mis USA siseministeeriumil on ohtlik ja nõuab kiiret ohu leevendamist", teatas ProPublica.

Võib esineda rohkem vett, mis on saastunud frackimisega, kuid õiguslikud kokkulepped ja mitteavaldamislepingud takistavad üldjuhul juurdepääsu nendele juhtumitele mis tahes dokumentatsioonile. New York Timesi aruanded.

DOE riikliku energiatehnoloogia labori poolt 2014. aasta juulis avaldatud föderaalne uuring ei leidnud tõendeid selle kohta, et fraktsiooniprotsessi kemikaalid olid ühe Pennsylvania puurimisalal saastatud põhjavee.

Lisaks veekvaliteedi probleemidele eraldavad kaevud vabanevad ühendid õhus, näiteks benseen, etüülbenseen, tolueen ja n-heksaan; pikaajaline kokkupuude nendega on seotud sünnidefektide, neuroloogiliste probleemide, verehäirete ja vähktõvega. Riikliku tööohutuse ja -tervishoiu instituut (NIOSH) on leidnud, et hüdraulilise purustamise ajal võivad töötajad puutuda kokku kõrge tolmu sisaldava hingamisteede ränidioksiidiga. Need leiud jagati pärast seda, kui NIOSH uuris 116 täisläbipaistva õhuproovi 11 hüdrosüsteemi purunemiskohtades viies riigis.

Näiteks on benseen teadaolevalt kantserogeen, vastavalt Ameerika Vähiliidu hinnangul. 2012. aastal avaldasid Colorado rahvatervise koolkonna teadlased uuringu, mis näitas, et fraktsioneerimise põhjustatud õhusaaste võib aidata kaasa pragmaatiliste haiglate läheduses elavate inimeste vahetutele ja pikaajalistele terviseprobleemidele. Uuringud üle 150 uuringu näitavad, et maagaasi kaevandamisel vabanevad kemikaalid võivad kahjustada inimeste reproduktsiooni ja arengut. 2016. aasta uuringus leiti ka, et elamine rasket koha lähedal võib suurendada inimese kerge või keskmise raskusega või raske astma tekkimise ohtu.

Lisaks sellele on paljudes Ameerika Ühendriikide piirkondades, mida ei peetud maavärinaohtlikuks, näiteks Ohio ja Oklahoma, suhteliselt tugev seismiline tegevus; 2016. aasta uuring näitas, et Oklahoma osades ja mõnedes naaberriikides aset leidvat kahjuliku maavärina võimalused on sama tõenäolised, nagu nad on maavärinas langenud Californias. Arvatakse, et Fracting on Oklahoma kõige tugevama maavärina tekkimise põhjus aastal 2011 ja rohkem kui 180 häiret Texases ajavahemikus 2008-2009. 2015. aasta alustamiseks oli Põhja-Texase piirkonnas 24 tunni jooksul üheksa kinnitatud maavärinat. Põhjusena uuritakse praadimist. Kaks 2015. aasta uuringut näitasid, et peidetud rünnakud pinna all võivad seletada maavärinaid killustikualadel; 2016. aasta uuring näitas, et üks raputamise viis on piirata heitvee kogust sügavale maa-aluses süvendites.

Kolmanda Orito Fieldi 2000. aasta uuringu kohaselt võib pärast purustamise lõpetamist eemaldada vaid umbes 15 protsenti proppantsi. Kas jätad need võõrkehad kohale, kus nad ei olnud algselt kahjulikud? "Ei, pole pikaajaliste või lühiajaliste probleemide tõttu murdude (lõhestatud) fraktsioonipropaanide lahkumist," rääkis WordsSideKick.comi juhataja Berkeley Research Groupi juhataja Rick Chamberlain.

Bjornerud nõustub: "Isegi kui liiva pealeminek avab pragusid, ületab selle kivi kaalu kuude ja aastate pärast, et praod sulgeda ja kivimite läbilaskvus läheb tagasi, kui see oli enne pragunemist." Bjornerud on seisukohal, et see on nafta ja gaasi tootmise probleem, kuna protsess peab toimuma kiiresti, varsti pärast seda, kui fraktsioneerivad vedelikud on avanud mikro-pragud või ekstraheeritud õli ja gaasi kogus kiiresti väheneb, kuna pragud järk-järgult sulge.

Fracking ja seadus

Riiklike seadusandjate riikliku konverentsi andmetel reguleeritakse kogu Ameerika Ühendriikides killustamist riigi ja kohalike õigusaktide rühmitus.

Föderaalsel tasandil on fraktsioneerimine vabastatud ohutu joogivee seaduse mõningatest nõuetest, eelkõige nõudest kasutada süstide käigus kasutatavaid kemikaale.

Kuid Wyoming, Michigan ja Texas on kehtestanud eeskirjad, mis nõuavad täieliku teabe avaldamist kemikaalidele, mida kasutatakse fraktsioneerimisel.Kümme muud kavandatud määrused, mis kontrollivad mõnda osa fraktsioneerimise tööstusest, liiguvad nüüd riikide seadusandjate kaudu, kus frackimine on suur ja kasvav tööstusharu. Mõned linnad võtavad asja enda kätte, keelates frackimine miinid.

Kuid enamiku kontodega ei pruugi Ameerika plahvatuse buum - eriti kildagaasiga seotud valdkondades - peagi igal ajal peatuda: iga-aastane energiaarengu prognoos 2012 ennustas, et riigi ulatuslik kildagaasi pakkumine moodustab peaaegu poole toodetud maagaasi USA-d aastaks 2035. Praeguse analüüsi kohaselt on gaasihindade languse ja ületootmise tagajärjel palju tagasihoidlikum väljavaade.

Täiendav aruandlus Charles Q. Choi ja Alina Bradford, WordsSideKick.com toetajad

Lisaressursid

  • Geology.com: hüdraulilised purunemisvedelikud - koostis ja lisandid
  • NIOSHi jõupingutused keemilise kokkupuute ohtude hindamiseks gaasi ja naftatöötajate jaoks
  • EPA: maagaasi kaevandamine


Video Täiendada: .




Uurimistöö


Maa-Sarnased Maailmad Võivad Olla
Maa-Sarnased Maailmad Võivad Olla "Ühised Nagu Sipelgad"

Mis On Nor'Easter?
Mis On Nor'Easter?

Teadusuudised


Nanotech Now: Väike Tehnoloogia Kõigile Teie Ümber
Nanotech Now: Väike Tehnoloogia Kõigile Teie Ümber

Delfiinide Unikaalsed Viled Ütle:
Delfiinide Unikaalsed Viled Ütle: "Hei! Tule Mängima! '

5 Eksperti Vastus: Kas Kofeiin Põhjustab Või Ravib Peavalu?
5 Eksperti Vastus: Kas Kofeiin Põhjustab Või Ravib Peavalu?

Nasa Giant Rocket For Deep-Space Travel Läbib Key Review
Nasa Giant Rocket For Deep-Space Travel Läbib Key Review

Kuidas Suhkrujoogid Võivad Muuta Seda, Kuidas Teie Keha Põleb Rasva
Kuidas Suhkrujoogid Võivad Muuta Seda, Kuidas Teie Keha Põleb Rasva


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com