Naukowcy japońscy opracowali technologię szczelinowania skał, wykorzystującą zamiast płuczki wodnej, płuczkę opartą na upłynnionym CO2. Umożliwia to ochronę wód podziemnych, pozyskanie zwiększonych ilości metanu i rozwiązuje problem geosekwestracji CO2 - poinformował New Scientist.
Szczelinowanie hydrauliczne – technika wydobywania gazu łupkowego przy pomocy wtłaczanej pod wysokim ciśnieniem w złoże, płuczki zawierającej 98 proc. wody oraz chemikalia ułatwiające rozbijanie złoża, jest bardzo kontrowersyjny. Pojawiają się informacje o przypadkach wydobywania się pod wpływem szczelinowania metanu ze złoża oraz skażenia warstw wodonośnych wpływającą z otworu wiertniczego płuczką wodną i metanem.
Zespół naukowców z Kyoto University pod kierownictwem prof. Tsuyoshi Ishidy postanowił zmienić technologię, aby uniknąć skażania warstw wodonośnych i samoistnego „wybijania” metanu z warstwy. Badacze z Japonii zastąpili wodę używaną w płuczce, dwutlenkiem węgla upłynnionym lub w stanie superkrytycznym.
Zastosowanie CO2 niesie także dodatkowe korzyści. Przy szczelinowaniu prowadzonym z użyciem wody łupki gazonośne ulegają destrukcji tylko w dwóch wymiarach – wzdłuż płaszczyzny złoża. Jak udowodniły doświadczenia zespołu prof. Ishidy (przeprowadzone z użyciem kostki granitowej), zastosowanie CO2 w postaci upłynnionej lub superkrytycznej pozwala na trójwymiarowe kruszenie łupków – wzdłuż płaszczyzny złoża i prostopadle do niej.
Ishida uważa, że łupki w złożu, nie tak twarde jak granit, będą ulegać w podobny sposób fragmentacji. Nie jest jasne, dlaczego upłynniony dwutlenek węgla jest w stanie powodować kruszenie w inny sposób niż płuczka wodna, lecz badacze z Kyoto sugerują iż powodem może być 10-krotnie większa lepkość CO2 niż wody.
Naukowcy z Japonii sądzą, że takie zastosowanie CO2 może jednocześnie rozwiązać problem geosekwestracji tego gazu bez konieczności budowania wielkich zbiorników; należy tylko po wtłoczeniu płuczki CO2 w złoże zapobiec jej odpływowi.
Dr inż. Shahab Mohaghegh, zajmujący się problemami eksploatacji złóż gazonośnych i ropy naftowej na West Virginia University, twierdzi iż wydobycie gazu ze złoża przy pomocy CO2 byłoby efektywne. Kiedy dwutlenek węgla znajdzie się w złożu gazu łupkowego, uwolni się z niego cały metan, wyparty także z kieszeni gdzie dotąd się znajdował, przez dwutlenek węgla. „Złoża gazu łupkowego są doskonałym miejscem składowania i geosekwestracji CO2, a dodatkowo zastosowanie tego gazu pozwala na pozyskanie dużych ilości metanu” – dodał.
W 2006 roku amerykański Departament Energii obliczył iż na Środkowym Wschodzie USA w kawernach solnych można by przechować 470 gigaton CO2, podczas gdy w złożach gazu łupkowego – 45 gigaton. Od czasu opublikowania tego raportu wydobycie gazu łupkowego wzrosło kilkukrotnie. (PAP)
mmej/ tot/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
