Energia - Hydraulic fracturing (Rétegrepesztés)

2013.02.15. 00:36 :: Dörnyei József

Az utóbbi évek egyik legnagyobb technológiai és energetikai áttörése a Hydraulic fracturing - fracking. Elérhetővé tett eddig el nem érhető gáz (és olaj) lelőhelyeket.

A technológia igen komplex. Nagyon régi történelme van, de csak az utóbbi pár évben fejlődött arra a szintre, hogy tömegesen alkalmazni lehessen.

A probléma tömören az, hogy a gázlelőhelyek egy része olyan, ahol a gáz egy olyan kőzetben van benne, amiben csak nagyon lassan tud mozogni. Ez azt jelenti, hogyha belefúr valaki, akkor a gáz kijön ugyan, de olyan lassan, ami gazdaságilag nem kifizetődő.

A fracking belefúr a gázt tartalmazó kőzetbe, majd a furat mentén egy-egy ponton nagy nyomású folyadékkal szétrepeszti a kőzetet. Az így létrejövő kb. 200 méter x 140 m buborékokból már kinyerhető a gáz. A szétrepesztett kőzetet a "propant" anyag tartja nyitva, amit homokszemeknek érdemes elképzelni, bár nem mindig homok maga a "propant". A "propant" bekerül a repedésekbe és így azok nem tudnak összezárulni.

Egy tipikus fracking hely így néz ki:

A furat jellemzően vízszintes. "Kanyarfúró"-val fúrják. :-)

Egy furatban kb. 10 helyen repesztik a kőzetet.

Természetesen egy lelőhelyen nem csak egy furat van, hanem körbefúrják az összes gázt tartalmazó kőzetet, amit elérnek. Több réteg is lehet egymás felett például.

A technológia azért igen nehéz, mert nagyon sok mindennek kell megfelelni a fracking során, valamint a költség sem mehet a kitermelhető gáz áránál magasabbra.

A folyamat

1. Furat elkészítése.

2. Felvonulás

3. Az első repesztés elkészítése, ahol a fúró folyadékban még nincsen "propant" anyag.

4. Repesztés "propant" anyagot tartalmazó fúró folyadékkal. Ez hosszabb művelet, mert a repedések sebessége állandó, nem függ a nyomástól.

5. Csövek átmosása tisztító folyadékkal.

6. Furatnyomás csökkentése, ezzel a repedések rázáródnak a "propant" anyagra.

7. Fúrófolyadék visszanyerése.

A fúró folyadék

1. Alap folyadék - víz v. olaj

2. Gázok - CO2 v. N2, amik a fúrófolyadék visszanyerését teszik lehetővé.

3. Zselék - A viszkozitás növelése azért, hogy a "propant" anyagot szállítsa a folyadék.

4. Csúszásgátlók - A súrlódási veszteség csökkentésére.

5. Feloldók - Viszkozitás csökkentő szerek, amik lehetővé teszik a fúrófolyadék visszanyerését a folyamat végén.

6. Egyebek

Propant anyagok

Az anyagot a nyomás határozza meg, amit alkalmazni kell.

Alacsonyabb nyomáson (max. 6 000 PSI) ULWP anyagokat lehet használni, ami egyszerűsíti a folyamatot, mert könnyebben mozgatja a fúrófolyadék vagy homokot

Nagyobb nyomáson (max. 10 000 PSI) RC homokot (Rasin Coated)

Még nagyobb nyomáson (max. 16 000 PSI) kerámia anyagot

A legnagyobb nyomású anyag (max. 20 000 PSI) szinterelt bauxit

Monitorozás

A repesztést monitorozni kell, hogy a dolgozók lássák, hogy hol tartanak éppen.

Két elterjed módszer van, az első, ami szvsz. jobb a szeizmikus.

A repesztés hangot ad ki, amit megfelelő eszközzel nagyon pontosan lehet mérni. Így a dolgozók egészen pontosan tudják, hogy hol tartanak és mikor kell például megállni a repesztéssel.

A második a rádióaktív módszer.

Ilyenkor valamilyen rádióaktív izotópot juttatnak a furatba, majd mérik, hogy hova jutott el. Vannak rá szabványok, hogy mit és mennyit alkalmazhatnak.

Nem vagyok szakember, de nekem az első a szimpatikusabb. Persze lehet, hogy drágább is, esetleg a rádióaktív módszer pontosabb.

Magyarország

A teljes ország alatt van egy még fel nem derített és fel nem mért gázkészlet, amit ezzel a módszerrel akár ki is lehetne nyerni. A mennyiség kérdőjeles, de ha esetleg tényleg ki lehet nyerni, akkor Magyarország lehet az EU új Norvégiája.

5 komment

Címkék: Környezetvédelem Gazdaság Energia Gáz Technológia

A bejegyzés trackback címe:

https://dornyeij.blog.hu/api/trackback/id/tr285081222

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

EXO 2013.03.01. 17:14:47

Európában a palagáz nem fog olyan gyorsan felfutni
és nincs annyi kitermelhető tartalék mint Amerikában,
viszont a kontinens északi partjainál óriási mennyiségű metán-hidrát van.
Metán hidrát formájában márpedig óriási mennyiségű energia van a bolygón, több mint a bolygó szén olaj gáz tartalékait együttvéve.
Itt egy kép:
www.dvhardware.net/news/methane_hydrate_reserves_der_spiegel.jpg

EXO 2013.03.01. 17:17:00

energiainfo.hu/cikk/nagyobbat_robbanhat_a_metan-hidrat_a_palagaznal.29321.html
Japán, az EU és az USA is nagy mértékben fejleszti a technológiát, az USA-ban lett is volna termelés, ha a palagáz nem tolja le az árakat.

Dörnyei József · http://dornyeij.blog.hu 2013.03.04. 22:16:12

@EXO: Igaz, de egyenlőre működő technológia nincsen hozzá. Japán fejleszti a legerősebben, mert neki van technológiája, pénze rá, valamint van készlete is belőle, valamint nincsen más. A többi nagyhatalom kevéssé törődik vele, mert van más.

EXO 2013.03.13. 20:18:10

energiainfo.hu/cikk/sikerult_foldgazt_kinyerni_a_metanhidratbol.29403.html
Van technológia csak még kezdeti stádiumban. Az olcsóbbá váláshoz nyilván kell egy kezdeti lökés a sorozatgyártás elindulásához, de aztán ez is elindúlhat mint a palagáz. Nyilván még lesz pár év, amíg világpiaci hatása lesz.

2014.07.09. 15:46:45

A geotermikus energia kinyerése is okoz földrengést.Sokkal környezetkímélőbb lenne, de még sem elterjedt.Pedig teli vagyunk termálvízzel is.
Mellesleg ha Dörnyei úr termálvízzel szeretné fűteni a házát,akkor szükséges lesz a bányászati engedély beszerzése is.
süti beállítások módosítása