Come si trivella il gas naturale

Il processo di produzione di gas naturale non convenzionale

Fratturazione idraulica

La fratturazione idraulica produce fratture nella formazione rocciosa che stimolano il flusso di gas naturale o petrolio, aumentando i volumi recuperabili. I pozzi possono essere perforati verticalmente da centinaia a migliaia di piedi sotto la superficie terrestre e possono includere sezioni orizzontali o direzionali che si estendono per migliaia di piedi.

Le fratture vengono create pompando grandi quantità di fluidi ad alta pressione lungo un pozzo e nella formazione rocciosa bersaglio. Il fluido di fratturazione idraulica è comunemente costituito da acqua, proppant e additivi chimici che aprono e allargano le fratture all'interno della formazione rocciosa. Queste fratture possono estendersi per diverse centinaia di metri di distanza dal pozzo. I proppanti - sabbia, pellet di ceramica o altre piccole particelle incomprimibili - tengono aperte le fratture appena create.

Una volta terminato il processo di iniezione Completato, la pressione interna della formazione rocciosa provoca il ritorno del fluido in superficie attraverso il pozzo. Questo fluido è noto sia come "riflusso" che come "acqua prodotta" e può contenere le sostanze chimiche iniettate oltre a materiali presenti in natura come salamoie, metalli, radionuclidi e idrocarburi. Il riflusso e l'acqua prodotta vengono tipicamente stoccati in loco in serbatoi o pozzetti prima del trattamento, dello smaltimento o del riciclaggio. In molti casi, viene iniettato sottoterra per lo smaltimento. Nelle aree in cui ciò non è possibile, può essere trattato e riutilizzato o trattato da un impianto di trattamento delle acque reflue e quindi scaricato nelle acque superficiali.

Produzione "non convenzionale" di gas naturale, estrazione di gas di scisto e fratturazione idraulica

La fratturazione idraulica è una tecnica utilizzata nella produzione di gas "non convenzionale". I serbatoi "non convenzionali" possono produrre gas in modo economico solo utilizzando una speciale tecnica di stimolazione, come l'idraulica fratturazione, o altro processo e tecnologia di recupero speciali. Ciò è spesso dovuto al fatto che il gas è altamente disperso nella roccia, piuttosto che verificarsi in una posizione sotterranea concentrata.

L'estrazione di gas non convenzionali è relativamente nuova. La produzione di metano da carbone è iniziata negli anni '80; L'estrazione del gas di scisto è ancora più recente. Le principali tecnologie abilitanti, la fratturazione idraulica e la perforazione orizzontale, hanno aperto nuove aree per lo sviluppo di petrolio e gas, con particolare attenzione ai giacimenti di gas naturale come scisto, letto di carbone e sabbie strette.

Estrazione di gas di scisto Le

formazioni rocciose di scisto sono diventate un'importante fonte di gas naturale negli Stati Uniti. Il gas di scisto è presente in molte località degli Stati Uniti contigui, comprese alcune aree in cui la produzione di petrolio o gas non è mai avvenuta prima.

Produzione di metano da carbone Il metano

da

carbone (CBM) è stato Estratto per la prima volta dalle miniere di carbone come misura di sicurezza per ridurre il rischio di esplosione rappresentato dal gas metano nelle miniere. Oggi il metano viene catturato e utilizzato come fonte di energia. Le formazioni di carbone più profonde potrebbero richiedere la fratturazione idraulica per rilasciare il gas naturale.

Le sabbie compatte

sono arenarie o carbonati a grana fine contenenti gas con una bassa permeabilità.  A meno che non siano presenti fratture naturali, quasi tutti i serbatoi di sabbia stretta richiedono una fratturazione idraulica per rilasciare il gas.