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优点:此技术称为水平减阻水力压裂技术,使提取页岩气更加经济。水力压裂的原理是将高能量加压压裂液注入一个储层中。此技术可以提高碳氢化合物的萃取率和最终采收率 。
缺点:潜在的环境影响 ,包括地下水污染 、淡水耗损、空气质量的风险、气体和水力压裂化学品迁移到地表面 、泄漏和回流的表面污染,以及这些问题对健康的影响。
原理
水力压裂就是利用地面高压泵,通过井筒向油层挤注具有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时 ,在井底油层上形成很高的压力,当这种压力超过井底附近油层岩石的破裂压力时,油层将被压开并产生裂缝 。
这时 ,继续不停地向油层挤注压裂液,裂缝就会继续向油层内部扩张。为了保持压开的裂缝处于张开状态,接着向油层挤入带有支撑剂(通常石英砂)的携砂液,携砂液进入裂缝之后 ,一方面可以使裂缝继续向前延伸,另一方面可以支撑已经压开的裂缝,使其不致于闭合。
再接着注入顶替液 ,将井筒的携砂液全部顶替进入裂缝,用石英砂将裂缝支撑起来 。最后,注入的高粘度压裂液会自动降解排出井筒之外 ,在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝,使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道。压裂之后,油气井的产量一般会大幅度增长。
争论
在2004年 ,EPA就对水力压裂法的环境影响做出过评估。当时的结果认为这种技术很安全 。美国2005年<能源政策法>甚至规定水力压裂法不受美国《安全饮用水法案》限制。然而,在环保组织和一些立法者的眼中,EPA的评估结果值得商榷 ,是为了维护页岩气开发正常进行而采取的姑息之策。
有关水力压裂法的观点,美国《能源论坛》曾撰文表示,该问题是由一系列单独的水污染事件引发,这是由于操作者操作不当所造成 ,而不是水力压裂法自身存在缺陷 。
水力压裂法招致了部分人的批评,称水力压裂法引起了美国境内的地震 。水力压裂技术在其它地方的应用却并不是那么的广泛,一方面是由于环境方面的反对 ,另一方面也由于对专业设备的要求 。
英国的人口密度比美国大,钻探公司希望通过水力压裂技术开采页岩油气储量,公众却持谨慎态度 ,认为水力压裂技术在向地层重新回注废水时会引发微小的地震,带来风险 。同时,向钻探现场来回运输物料也会带来噪音和扰乱 。
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