Kaj je plin iz skrilavca, kje in kako se proizvaja? Plin iz skrilavca in zemeljski plin: razlika

Plin iz skrilavca je zemeljski plin, iz katerega se proizvaja gorljivi skrilavec. Prevladuje ogljikovodik, kot je metan. Vodilna v proizvodnji tega plina je bila in ostaja Amerika. Danes bomo izvedeli več o tem, kaj je plin iz skrilavca, pa tudi o zgodovini, tehnologiji in perspektivah njene proizvodnje.

Terminologija

Mnogi postavljajo vprašanje: »Kakšna je razlika med plinom iz skrilavca in zemeljskim plinom?« Pravzaprav je to vprašanje napačno. Dejstvo je, da je plin iz skrilavca tudi naraven, saj ga pridobivamo iz zemlje. Zato je pravilneje reči, da je modro gorivo tradicionalno in škrlatno. Razlika med obema vrstama je v načinu njihovega pridobivanja in sestave. Tradicionalni plin se pridobiva predvsem iz nahajališč plina ali posebnih območij. naftnih polj ki se imenujejo plinske kape. Lahko je sestavljen iz različnih plinov (metan, etan, propan ali butan) v različnih razmerjih. Prevladujoči ogljikovodik je metan. Kaj je plin iz skrilavca? Tovrstno gorivo se pridobiva iz plina sedimentne kamnine zastopan predvsem s skrilavci. Delež metana (CH4) v njem je veliko višji kot v tradicionalnem modrem gorivu. To je celotna razlika.

Zgodovina

Prvo komercialno vrtino za pridobivanje plina iz formacij skrilavca je bila leta 1821 izvedena v Fredoniji (ZDA), ki jo je izvedel William Hart. Veliko proizvodnjo zemeljskega plina iz skrilavca (LNG) v Ameriki sta sprožila Tom Ward in George Mitchell. Leta 2002 je v Teksasu Devon Energy prvič uporabil usmerjeno vrtanje v kombinaciji z večstopenjsko detonacijo formacije. Pridobivanje plina iz skrilavca v Združenih državah je začelo močno naraščati. Mediji so ta proces začeli imenovati "plinska revolucija". Zaradi tega je Amerika leta 2009 postala vodilna v svetu na področju proizvodnje plina (745,3 milijard m ³ ). Hkrati so netradicionalni viri (skrilavec in premogovni sloji) predstavljali 40% proizvodnje. Kmalu je ves svet spoznal plin iz skrilavca.

Leta 2010 so največja podjetja za gorivo iz različnih delov sveta vložila skupaj 21 milijard USD sredstev, povezanih s črpanjem plina iz skrilavca. Ko je proces začel pridobivati ​​velik zagon, je cena plina iz skrilavca v Ameriki začela padati. Do začetka leta 2012 je bila nižja od stroškov proizvodnje utekočinjenega zemeljskega plina. Posledično je največje podjetje na tem področju, Chesapeake Energy, zmanjšalo proizvodnjo za 8%, obseg kapitalskih naložb pa za 70%.

Konec leta 2012 je plin v Ameriki začel stati še manj kot v Rusiji. Vodilni v industriji so zaradi finančnih težav začeli močno zmanjševati proizvodnjo. In energija Chesapeake je bila na robu stečaja.

Kako nastaja plin iz skrilavca?

Stroški iskanja depozitov utekočinjenega zemeljskega plina so bistveno višji od stroškov izvedbe podobnega dela s tradicionalnim "modrim gorivom". Zaradi velike globine pojavljanja so številne znane raziskovalne metode tu neučinkovite.

Na splošno se raziskovanje zemeljskega plina iz skrilavca izvaja v treh fazah:

1. Vrtanje vrtine, v kateri se izvaja hidravlično lomljenje.
2. Izčrpanje preskusne serije plina in njena analiza z namenom, da se najde primerna tehnologija za ekstrakcijo.
3. Donos določenega vodnjaka določimo eksperimentalno.

Ker se LNG odlaga v skalo z nizko poroznostjo, njena ekstrakcija s tradicionalnimi metodami ni mogoča.

Plin iz skrilavca se proizvaja z uporabo treh tehnologij hkrati: horizontalno horizontalno vrtanje, večstopenjsko peskanje in seizmično modeliranje. Včasih se druga metoda nadomesti z dražjim brezvodnim propanom. Ker je koncentracija plina iz skrilavca majhna (0,2–0,3 milijarde m3 / km ² ), je treba velika območja pokriti z vodnjaki za pridobivanje pomembnih količin.

Hidravlično lomljenje se izvaja na naslednji način. Cevi se polagajo na nahajališča plina. V zemljo se črpa voda, reagenti (sredstva za zgoščevanje, kisline, inhibitorji korozije, biocidi in še veliko več), kot tudi posebne granule (keramika, jeklo, pesek ali plastika) s premerom do 1,5 milimetra. Zaradi kemijske reakcije, ki se pojavi, ko so vsi reagenti mešani, se dobi enak hidravlični lom. Zaradi tega se v kamnini pojavijo številne razpoke, ki se prekrivajo z granulami in se ne morejo več zbližati. Ostaja le črpanje vode (filtrirana in ponovno uporabljena) in plina, v katerem je metan prevladujoči ogljikovodik.

Perspektive

Zaloge plina iz skrilavca so ocenjene na približno 200 bilijonov m ³ . Vendar je mogoče izločiti le majhen del teh virov. Danes je LNG regionalni dejavnik in vpliva le na severnoameriški trg.

Med dejavniki, ki pozitivno vplivajo na možnosti za proizvodnjo plina iz skrilavca, so:

1. Bližina depozitov na morebitne trge.
2. Impresivne zaloge.
3. Interes številnih držav pri zmanjševanju uvoza goriv in energetskih virov.

Vendar ima to gorivo več pomanjkljivosti:

1. Visoki stroški v primerjavi s tradicionalnim plinom.
2. Nezmožnost prevoza na velike razdalje.
3. Hitro izčrpavanje vlog.
4. Skupni delež dokazanih rezerv je manjši.
5. Resna tveganja za okolje zaradi rudarstva.

Po mnenju IHS CERA bi lahko proizvodnja plina iz skrilavca leta 2018 dosegla približno 180 milijard m ³ .

Razmislite o razmerah v različnih državah sveta.

Amerika

Leta 2007 so bile zaloge naravnega plina iz skrilavca v ZDA ocenjene na 24 bilijonov m ³ , od tega je bilo 3,6 bilijona m ³ priznanih kot tehnično izterljivih. V letu 2014, ob upoštevanju odkritja novih depozitov, so bile izterljive rezerve ocenjene na 4 bilijone m ³ in so bile izkazane kot nedokazane - 23 bilijonov. Vodilna ameriška rudarska korporacija za to mineral postala družba Chesapeake Energy. Leta 2009 je proizvodnja utekočinjenega zemeljskega plina v Združenih državah predstavljala 14% vsega gorljivega plina, kar je povzročilo prerazporeditev globalnega trga s plinom in nastanek presežne ponudbe. Do leta 2012 je Amerika proizvedla 290 milijard m ³ plina ^iz skrilavca, ki je že predstavljalo 40% celotne proizvodnje.

Kot rezultat, par novih terminalov za uvoz utekočinjeni plini zgrajen v Ameriki poleg 10 delavcev, ustvaril presežek "modrega goriva". Leta 2010 so nekateri terminali celo poskušali vzpostaviti izvoz goriva. Zlasti družba Freeport LNG Development je podpisala pogodbo z Južno Korejo in Japonsko za dobavo 2,2 milijona m3 LNG na leto.

Po predpostavki Mednarodne agencije za energijo bo proizvodnja plina iz skrilavca v Ameriki do leta 2030 približno 150 milijard m3 na leto. Trivialni izračun iz leta 2014 kaže, da bodo dokazane obnovljive zaloge utekočinjenega zemeljskega plina v Združenih državah Amerike s proizvodnjo na isti ravni kot leta 2014 (330 milijard kubičnih metrov) dovolj za 12 let. Nedokazane rezerve bi morale zadostovati za 70 let. Največja plinska polja v ZDA so Barnett, Haynesville, Marcellus, Eagle Ford in Fayetteville.

Evropi

V številnih evropskih državah so bile odkrite tudi velike zaloge plina iz skrilavca. Govorimo o Poljski, Avstriji, Angliji, Nemčiji, Madžarski, Švedski in Ukrajini.

V začetku leta 2010 so se pojavile informacije o odkritju pomembnih zalog LNG na Poljskem. Maja istega leta je bilo načrtovano, da se začne razvoj depozitov. Leta 2011 je izdaja Stratforja (ZDA) odgovorila, da bi morali Poljaki vložiti več deset milijard dolarjev, da bi ustvarili infrastrukturo, potrebno za običajno dejavnost pridobivanja izterjanih rezerv. Publikacija je opozorila, da bi Poljska lahko potrebovala eno leto ali celo desetletja, da bi dobila to delo. Konec leta 2011 je ExxonMobil na Poljskem opravil nekaj pilotnih vrtin, vendar je bilo naslednje leto projekt zaprt zaradi neprofitnosti.

V drugih evropskih državah je vprašanje proizvodnje plina iz skrilavca še vedno v fazi raziskovanja. Po napovedi Mednarodnega združenja za energijo lahko proizvodnja do leta 2030 v Evropi doseže 15 milijard kubičnih metrov na leto.

Rusija

Marca 2010 je Odbor za energijo organiziral okroglo mizo, na kateri je obravnavala možnosti za razvoj virov LNG. Udeleženci so vladi predlagali, naj organizira delo na področju: ocenjevanja potenciala ruskega federacije v zvezi s plinom, preučevanja naprednih tehnologij za pridobivanje nekonvencionalnega plina in ocenjevanja problemov, ki se lahko pojavijo v povezavi z razvojem industrije skrilavcev v Združenih državah in njeno verjetno organizacijo v več drugih državah.

Vodstvo Gazprom je dejal, da v prihodnjih desetletjih, razvoj skrilavcev na ozemlju Ruske federacije ni načrtovano. To izjavo je podprlo tudi dejstvo, da so tradicionalne rezerve družbe desetkrat učinkovitejše od razvoja nekonvencionalnih depozitov. V zvezi s tem, v letu 2012, Alexander Medvedev - namestnik predsednika družbe, je dejal, da bo Gazprom vrnitev na vprašanje proizvodnje LNG v 50-70 let.

Mnogi predsedniki Gazproma in visoki uradniki so večkrat izjavili, da je "revolucija skrilavca" podjetje za odnose z javnostmi, namenjeno ogrožanju ruske avtoritete na mednarodnem trgu goriva. Sergej Shmatko, minister za energetiko Ruske federacije, je leta 2010 povedal, da se je okoli tega vprašanja oblikovala »nepotrebna hitenja«. Po njegovem mnenju razvoj proizvodnje plina iz skrilavca v Ameriki ne bo vplival na globalno energetsko bilanco.

Prva visoka oseba, ki je v letu 2010 izrazila nasprotno stališče, je bil Yury Trutnev, minister za naravne vire in ekologijo. Dejal je, da bi lahko bila rast proizvodnje utekočinjenega zemeljskega plina problem za Gazprom in Rusko federacijo. V avgustu 2012 je namestnik ministra za gospodarski razvoj, Andrei Klepach, opozoril, da je bil obseg »revolucije skrilavca« v Ruski federaciji podcenjen in prišel je čas, da se ga obravnava zelo resno. Oktobra istega leta je Vladimir Putin podal podobno izjavo. V zvezi s tem je Ministrstvu za energijo naročil, naj načrt za razvoj industrije prilagodi do leta 2030.

Številni strokovnjaki trdijo, da dobava plina iz skrilavca iz Amerike v Evrazijo, ki se pričakuje v naslednjih nekaj letih, ne bo ogrozila izvoza ruskega plina, saj je slednji bolj konkurenčen zaradi precej nižjih stroškov proizvodnje in prevoza. Kljub temu je v letu 2012 Oleg Deripaska, velik ruski poslovnež, verjel, da je Ruska federacija zapustila 3-4 »polna leta«, potem pa sta plin in nafta iz skrilavca lahko konkurenčna v realnosti STO.

Anatolij Dmitrievskaya, akademik Ruske akademije znanosti, meni, da je generacija LNG v Ruski federaciji smiselna le za lokalne potrebe, na ozemlju, ki se nahaja na precejšnji razdalji od obstoječih plinovodov. Tam bi bilo morda primernejše raziskovanje in proizvodnja nekonvencionalnega modrega goriva kot polaganje plinovoda.

Ukrajini

Leta 2010 sta Shell in Exxon Mobil pridobila licenco za raziskovanje nahajališč skrilavca v Ukrajini. Maja 2012 so bili določeni zmagovalci razpisa za razvoj plinskih območij Yuzovskaya (vzhodna Ukrajina) in Olesskaya (zahodna Ukrajina). Prvi del je šel Shell, drugi pa Chevron. Predpostavljalo se je, da se bo aktivno rudarjenje na teh območjih začelo leta 2018–2019. 24. januarja 2013 je Shell s Nadro Yuzovskaya podpisala sporazum o delitvi plina iz skrilavca, ki se proizvaja v regijah Harkov, Donetsk in Lugansk. Podpis se je udeležil tudi predsednik Ukrajine Viktor Janukovič. V jeseni leta 2015 je podjetje izvrtalo prvo vrtino v regiji Harkov.

Skoraj takoj po podpisu pogodbe na teh območjih so se začeli koraki in ukrepi, katerih udeleženci so bili proti razvoju plina iz skrilavca, in proti zagotavljanju te možnosti tujim podjetjem. V. Voloshin, rektor Univerze v Priazovskiy, je dejal, da se lahko proizvodnja LNG izvaja brez škode za okolje, vendar je potrebno dodatno delo, da se najde najustreznejša tehnologija proizvodnje.

Leta 2014, ko se je začel oborožen spopad na jugovzhodu Ukrajine, je Chevron enostransko prekinil prej sklenjene sporazume in se pritožil, da ukrajinska vlada ni izpolnila svojih obveznosti za pripravo regulativnega okvira. Shell je začasno prekinil razvoj plina iz skrilavca v Donbassu zaradi trenutnih dogodkov, vendar še ni zavrnil pogodbe.

Druge države

Svetovne nahajališča skrilavca so precej velike. Skoncentrirane so predvsem v državah, kot so Avstralija, Indija, Kitajska in Kanada. Od teh držav je le Kitajska tesno vključena v razvoj nahajališč skrilavca. Podjetja v državi so leta 2012 začela delovati v tej smeri in si zastavila cilj, da do leta 2020 dosežejo raven 30 milijard m ³ plina na leto. Tako bi lahko država pokrila le 1% svojih potreb po energiji.

Prepoved plena

V Franciji in Bolgariji je razvoj depozitov iz skrilavca prepovedan zaradi verjetnosti škode za okolje. Na isti poti sta Nemčija in nekatere ameriške države.

Zaključek

Danes smo se naučili, kaj je plin iz skrilavca, in se tudi seznanili s tehnologijo njegove proizvodnje in državami, ki so vključene v to industrijo. Nazadnje je treba omeniti, da je LNG precej obetajoča alternativa tradicionalnemu plinu, vendar je trenutno njena proizvodnja povezana s številnimi težavami, ki mnogim državam preprečujejo, da bi postopek prilagodili tako, da je nastali proizvod konkurenčen. Prav tako smo poskrbeli, da je vprašanje razlik med plinom iz skrilavca in zemeljskim plinom zelo nepravilno.