Сланцевый газ: и можно, и нужно

У сучасному світі енергетична безпека є основою існування розвиненої держави.

Для України ця проблема є вельми актуальною з огляду на невиправдано високі ціни на газ, нав'язані нам Росією.

Саме ціна на газ є одним з головних політичних важелів, використовуючи який, вона намагається повернути Україну у сферу свого необмеженого впливу. Це красномовно засвідчила остання зустріч прем'єр-міністрів обох країн.

Україна забезпечує себе власним газом на 24-26%. Починаючи з 1996 року, вона щорічно видобуває 18-20 млрд куб м блакитного палива при початкових сумарних ресурсах близько 6700 млрд куб м.

Існуючих трьохсот традиційних родовищ для значного приросту видобутку газу не вистачає. Більше того, значна їх частина є виснаженими, і видобуток газу там неможливо збільшити навіть при застосуванні сучасних технологій інтенсифікації - гідророзрив пластів, хімічна обробка газоносних пластів.

Тому цілком логічним виглядає видобування газу з нових, нетрадиційних джерел - вугільних пластів, вуглистих сланців, щільних порід та звичайних сланців.

Сланцевий газ (shale gas) - природний газ, що складається переважно з метану і видобувається зі сланців. Вперше його видобування почалося у США ще у позаминулому столітті - у 1821 році. Масштабне промислове виробництво сланцевого газу у США в 2000-х роках призвело до "газової революції".

США стали світовим лідером видобутку газу - 745,3 млрд куб м. Після його появи на світовому ринку ціни на газ стали стрімко падати, але не для нас.

На початок 2013 року ціни на газ у США впали до рівня, меншого за собівартість видобування. Зараз блакитне паливо у Штатах коштує менше, ніж у Росії, яка має найбільші у світі розвідані запаси газу у традиційних покладах.

Поклади сланцевого газу у світі

Джерело: звіт Американської інформаційної енергетичної агенції, квітень 2011 року, wikipedia.org

Очікується, що видобуток сланцевого газу у США у 2015 році сягне 180 млрд куб м. Для його видобування використовують горизонтальне і похиле буріння, гідророзрив пласта - ГРП - і сейсмічне моделювання. Ці технології застосовуються також при видобуванні газу з традиційних родовищ і метану вугільних шахт.

Хоча сланцевий газ міститься у гірських породах у невеликих кількостях - 0,2-3,2 млрд кубометрів на кв км, проте за рахунок великих площ родовищ його можна отримувати у значних кількостях.

Крім США, великі ресурси  сланцевого газу виявлено у Європі - Австрії, Британії, Польщі, Німеччині, Швеції, Угорщині та Україні. Планується його видобуток у Росії, Китаї, Австралії, Індії, Канаді.

В Україні виставлено на тендер п'ять ділянок для видобування сланцевого та аналогічного центрально-басейнового - tight gas - газу: Юзівська (Донеччина), Олеська (Львівщина), Слобожанська (Харківщина), Полтавська (Полтавщина), Скіфська (Причорномор'я).

За попередніми оцінками прогнозні ресурси сланцевого газу в Україні становлять 2-10 трлн куб м, але точної їх кількості ще не встановлено.

Для видобутку сланцевого газу потрібні випробувані сучасні технології. Таких технологій, включно з бурінням, Україна не має, тому до тендера на розробку було залучено західні компанії - Shell, Exxon Mobil та Chevron.

Видобування сланцевого газу в Пенсільванії, США. Фото wikipedia.org

Розробка родовищ нових видів газу потребує великих обсягів буріння похилих і горизонтальних свердловин. Крім того, на певних стадіях видобутку необхідно використовувати спеціальні методи інтенсифікації газовіддачі пластів.

До методів інтенсифікації видобутку нафти та газу, що застосовуються в Україні 30-40 років, належать хімічні, гідравлічні, вибухові, теплофізичні і віброударні. Всі вони спрямовані на розкриття тріщин і пор у нафтогазоносних породах.

Ці методи протягом десятиліть викладаються у вищих навчальних закладах при підготовці вітчизняних фахівців з видобування нафти і газу. Безумовно, усі вони фізично та хімічно руйнують геологічне середовище.

Серед перелічених методів застосування ГРП, що планується при видобуванні нових видів газу, є не лише ефективним, а й найбільш екологічно безпечним. Гідророзрив пласта - це метод формування нових і розвиток існуючих тріщин в процесі нагнітання у свердловину під великим тиском водно-піщаної суміші.

Сучасні технології передбачають закріплення розкритих тріщин шляхом закачування у свердловину до 6 тис куб м води на добу і десяти тонн піску. Інколи додатковим інгредієнтом - 0,1-0,4% - слугують поверхнево-активні речовини - ПАР.

У цьому випадку вода і кварцовий пісок є природними компонентами геологічного середовища, а частка ПАР настільки незначна, що про неї не варто говорити.

Як видобувають газ

Джерело: wikipedia.org

Чи є шкода геологічному середовищу від видобування сланцевого газу? Є - як і від розробки будь-яких родовищ, роботи заводів, усієї життєдіяльності людини. Однак за свої цивілізаційні потреби потрібно платити.

Проте екологічні ризики від видобування нових видів газу, на мою думку, не перевищують тих, що виникають при розробці традиційних родовищ нафти і газу, 80% з яких зосереджено на Полтавщині та Харківщині.

Українську громадськість у зв'язку з видобуванням нових видів газу західними компаніями з вітчизняних надр найбільше цікавлять екологічні проблеми. І це зрозуміло, бо наше довкілля є найдорожчим скарбом для нас і наступних поколінь.

Видобування нових видів газу потребує постійного вживання методів інтенсифікації, які зазвичай використовуються на нафтогазових родовищах при їхньому виснаженні. Оскільки фонд легкодоступних нафтогазових покладів практично вичерпаний, без цього обійтися неможливо.

Водночас слід пам'ятати, що газові поклади вказаних вище типів залягають на глибинах від 3 тис м і більше, часто - у безводних породах. Та й сама "вода" на цих глибинах являє собою флюїд з температурою від 100 градусів до 2 тис градусів.

Цю перегріту суміш, у якій розчинена велика кількість гірських порід і вуглеводнів, традиційною водою вважати не можна. Щодо питних природних вод, то залягають вони, як правило, на глибинах до 300-400 м. У таких умовах негативного впливу на підземну гідросферу від продуктів та реагентів ГРП навряд чи можна очікувати.

Видобування сланцевого газу в Польщі, 2011 рік. Фото wikipedia.org

Вони поглинаються гірськими породами або зміщуються з підземними розсолами, жодним чином не псуючи їхнього складу. Єдиною проблемою є чітке дотримання технологій та вимог екологічної безпеки при розкритті та експлуатації родовищ.

Відомо, що українські екологічні стандарти "грубіші" за європейські. Проте 21 листопада 2012 року у Страсбурзі депутати Європарламенту проголосували за надання дозволу країнам ЄС на розвідку та видобуток сланцевого газу. Мотив - зменшення залежності від імпорту енергоносіїв з Росії.

Хто ж є противником енергетичної незалежності України?

Росія, яка з одного боку силоміць годує нас своїм дорогим газом, а з іншого - використовує газ як засіб політичного шантажу. Противниками є також компанії-газотрейдери, які на цьому бізнесі мають захмарні прибутки.

Вони і намагаються сформувати у населення негативну думку щодо сланцевого газу. Проти виступають екологи, які, можливо, непогано заробляють у "Газпромі", та комуністи, які ідеологічно прагнуть в обійми "старшого" брата. І це зрозуміло. Однак незрозуміло, чому до цієї кампанії приєднуються деякі патріотичні політики.

Україна не має іншого шляху, крім зміцнення енергетичної незалежності. Тому альтернативи видобуванню нових видів вуглеводневої сировини теж не існує.