Proces frackingu w wydobywaniu ropy oraz gazu ziemnego

Proces frackingu w wydobywaniu ropy oraz gazu ziemnego
Fot. Adobe Stock. Data dodania: 20 września 2022

Ropa oraz gaz ziemny należą do najefektywniejszych nośników energii w gospodarce światowej i w najbliższych dziesięcioleciach ich wiodąca pozycja na naszej planecie nie jest zagrożona.

Pojęcie frackingu wywodzi się z angielskiego fracture, co oznacza złamanie oraz pęknięcie. Te słowa lokalizują czytelnika od razu w technice oraz procesie związanym z pozyskiwaniem ropy i metanu z kanalików o niewielkich przekrojach, w twardych warstwach skalnych na znacznych głębokościach.

Ropa oraz gaz ziemny należą do najefektywniejszych nośników energii w gospodarce światowej i w najbliższych dziesięcioleciach ich wiodąca pozycja na naszej planecie nie jest zagrożona. Biogaz z przetwórstwa roślin oraz odpadów przemysłu rolno-spożywczego, jak i biopaliwa silnikowe pozyskiwane metodą Fischera-Tropscha poprzez tlenowo-parowe zgazowanie różnego rodzaju biomasy oraz z przetwórstwa olejów roślinnych, mają w światowym miksie energetycznym niewielki udział. Tymczasem zastosowanie na szeroką skalę procesu frackingu w wydobywaniu ropy oraz gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych uwolniło ten wielki kraj od wieloletniego importu nośników energii.

Proces frackingu w wydobywaniu ropy i gazu ziemnego łupkowego został na skalę przemysłową zastosowany pod koniec 40-lecia ubiegłego wieku i od tego czasu bywa nieustannie udoskonalany. Jego wysokie koszty stosowania stanowią integralną część cen wydobywanych nośników energii. Ta technika bywa wykorzystywana na głębokościach do 5000 metrów i to w horyzontalnych odwiertach, w twardych, nieprzepuszczających wody warstwach skalnych. W tych skałach znajdują się kanaliki wypełnione ropą oraz gazem ziemnym o tak małej średnicy, że nie da się do nich wtłoczyć zwykłej wody z powodu jej relatywnie wysokiej lepkości.

Składnikiem procesu frackingu jest fluidalny roztwór wodny, zawierający piasek kwarcowy oraz szereg chemikaliów (część z nich ma właściwości trucizn), które obniżają lepkość wody. Ten wodny roztwór fluidalny jest wtłaczany pod ciśnieniem do 100 MPa do horyzontalnych odwiertów skalnych na znacznych głębokościach, o czym napisano wyżej, w których rozrywa ścianki kanalików, uwalniając zawartą w nich ropę i gaz ziemny. Po tej operacji roztwór wodny chemikaliów zostaje wypompowany do wtórnego stosowania, natomiast piasek kwarcowy pozostaje w odwiercie i dzięki jego porowatości wydobywa się łatwo uwolnioną z komórek skalnych ropę oraz gaz ziemny.

Na załączonej fotografii widnieje zestaw urządzeń i zbiorników stosowanych w procesie frackingu, które po wykorzystaniu przewozi się do kolejnych odwiertów szybów ropy i gazu ziemnego (W.Ottlik; Brenstoffspiegel, Mineralolrundschau, 34,4,2013).

Problemy ochrony środowiska związane z procesem crackingu

W ostatnich kilku latach nasilają się w większości społeczeństw państw Unii Europejskiej dyskusje wszędzie tam, gdzie stosuje się lub zamierza użytkować proces frackingu w wydobywaniu ropy i/lub gazu ziemnego łupkowego. Istotą tych dyskusji jest obawa o zanieczyszczenie wód gruntowych przeznaczonych na potrzeby mieszkańców okolicznych gmin oraz miast. Istnieje bowiem obawa, że emulsje wodne z trującymi chemikaliami, stosowane w procesie frackingu wydobywania ropy i/lub gazu ziemnego łupkowego mogą przeniknąć do wód gruntowych. Te znajdują się jednak około 200 metrów pod powierzchnią ziemi, natomiast proces frackingu wydobywania ropy i gazu ziemnego łupkowego odbywa się na głębokości ok. 5000 metrów.

Proces frackingowego wydobywania ropy i/lub gazu ziemnego łupkowego jest stosowany na terenie Niemiec od ok. 50 lat. W tym okresie nie było przypadku przedostania się trujących chemikaliów do wód gruntowych. Mimo tych wieloletnich doświadczeń Ministerstwo Ochrony Środowiska rządu federalnego w Niemczech rozpatruje ewentualność wydania zakazu stosowania procesu frackingu przy wydobywaniu ropy i gazu ziemnego łupkowego na terenach, gdzie znajdują się wody gruntowe użytkowane przez okoliczną ludność. W następstwie powyższych dyskusji wprowadzono w Niemczech obowiązek zacementowywania szybów po ukończeniu wydobywania ropy i/lub gazu ziemnego łupkowego metodą procesu frackingowego.

Proces frackingu charakteryzuje się wysoką efektywnością wydobywczo-ekonomiczną i jest powszechnie stosowany w świecie przy eksploatacji pokładów tych strategicznych nośników energii na głębokościach ok. 5000 metrów. Jest również od kilku lat stosowany w naszym kraju w trakcie poszukiwań gazu łupkowego.
×

DALSZA CZĘŚĆ ARTYKUŁU JEST DOSTĘPNA DLA SUBSKRYBENTÓW STREFY PREMIUM PORTALU WNP.PL

lub poznaj nasze plany abonamentowe i wybierz odpowiedni dla siebie. Nie masz konta? Kliknij i załóż konto!

SŁOWA KLUCZOWE I ALERTY

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu

Podaj poprawny adres e-mail
W związku z bezpłatną subskrypcją zgadzam się na otrzymywanie na podany adres email informacji handlowych.
Informujemy, że dane przekazane w związku z zamówieniem newslettera będą przetwarzane zgodnie z Polityką Prywatności PTWP Online Sp. z o.o.

Usługa zostanie uruchomiania po kliknięciu w link aktywacyjny przesłany na podany adres email.

W każdej chwili możesz zrezygnować z otrzymywania newslettera i innych informacji.
Musisz zaznaczyć wymaganą zgodę

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: Proces frackingu w wydobywaniu ropy oraz gazu ziemnego

NEWSLETTER

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu.

Polityka prywatności portali Grupy PTWP

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!