Hydraulic Fracturing là gì?

30

Gãy thủy lực là gì?

Đứt gãy thủy lực, thường được gọi là “nứt vỡ”, là một quá trình bơm chất lỏng áp suất cao vào một khối đá chứa dầu hoặc khí để tạo ra các vết nứt gãy. Áp suất này thường tạo ra các dòng chảy được cải thiện, điều này rất hữu ích cho các công ty dầu khí đang tìm kiếm sản xuất kinh tế hơn ở những khu vực có thể tạo ra các giếng có lưu lượng thấp.

Tóm tắt ý kiến chính

  • Đứt gãy thủy lực, hay nứt vỡ, là một cách để khai thác trữ lượng dầu và khí bị mắc kẹt sâu dưới lòng đất trong các thành tạo đá trầm tích.
  • Quá trình nứt vỡ sử dụng chất lỏng có áp suất cao bị ép vào các khối đá, gây ra các vết nứt và khe nứt xuất hiện.
  • Dầu thoát ra từ các vết nứt và khe nứt này sau đó được đưa lên bề mặt để tinh chế.
  • Fracking vẫn là một phương pháp khai thác dầu gây tranh cãi do những lo ngại về môi trường và khả năng ô nhiễm mực nước ngầm hoặc động đất gây ra.

Hiểu về bẻ gãy thủy lực

Đứt gãy thủy lực liên quan đến việc bơm nhiên liệu vào giếng khoan để tạo áp lực đủ lớn để phát triển và mở rộng các vết nứt trong thành tạo đá cứng. Chất lỏng được bơm vào giếng chứa sự kết hợp của nước, hóa chất và các hạt cát hoặc vật liệu gốm nhỏ.

Nước và hóa chất làm nứt và mở đá thông qua áp suất cao, trong khi các phần tử rắn, được gọi là proppant, ở nguyên vị trí và giữ cho các vết nứt mở ra để kích thích dòng chảy tốt hơn của chất lỏng hoặc khí ra khỏi giếng.

bẻ khóa
vỡ vụn. Viện năng lượng Đại học Michigan

Lịch sử và sử dụng của gãy thủy lực

Quá trình nứt vỡ thủy lực lần đầu tiên được sử dụng ở Kansas vào năm 1947 trong nỗ lực khai thác khí tự nhiên từ hệ thống đá vôi ở mỏ khí Hugoton. Kể từ thời điểm đó, các kỹ sư dầu khí đã thường xuyên sử dụng bẻ gãy thủy lực như một phương tiện để tăng sản lượng giếng khoan. Trong khi các vết gãy đôi khi tồn tại tự nhiên trong quá trình hình thành, các vết gãy do con người và tự nhiên đều có thể mở rộng ra do quá trình này.

Bẻ gãy thủy lực là một trong những công nghệ làm cho các hoạt động khai thác dầu khí độc đáo trở nên khả thi hơn về mặt kinh tế. Các hồ chứa dầu và khí chặt chẽ, bao gồm cả những hồ chứa nằm trong các hệ tầng đá phiến sét như hệ tầng Bakken, Eagle Ford, Niobrara và Pierre ở Bắc Mỹ, thường đòi hỏi sự kết hợp giữa khoan ngang và bẻ gãy thủy lực để sản xuất hiệu quả.

Tranh cãi về bẻ gãy thủy lực về môi trường và chính trị

Các mối quan tâm về môi trường liên quan đến nứt vỡ thủy lực bao gồm ô nhiễm không khí do phát thải khí mê-tan, ô nhiễm nước ngầm và nguy cơ động đất có thể xảy ra. Việc xử lý nước thải từ quá trình khoan đóng vai trò chính dẫn đến nhiều bất đồng về cách cân nhắc giữa rủi ro của công nghệ với lợi ích của nó.

Sau khi các công ty khoan bơm chất lỏng vào giếng, áp suất ngược từ quá trình hình thành đá thường đẩy hỗn hợp nước và hóa chất trở lại bề mặt thông qua lòng giếng. Tại thời điểm đó, chất lỏng có thể được tái chế hoặc thu gom để xử lý cuối cùng. Các công ty khoan thực hiện các biện pháp phòng ngừa để đảm bảo giếng của họ không bị rò rỉ chất lỏng nứt vỡ hoặc chất lỏng dầu mỏ vào mực nước ngầm tại chỗ.

Tuy nhiên, các nhóm bảo vệ môi trường đã lên tiếng lo ngại về sự ô nhiễm từ các bể chứa không đầy đủ và các vết tràn. Một số hoạt động xử lý nước thải trong các giếng sâu, gần đây có liên quan đến việc gia tăng nguy cơ động đất ở Oklahoma. Một vấn đề khác liên quan đến nứt vỡ thủy lực là rò rỉ khí mêtan từ quá trình nứt vỡ.

Những lo ngại này đã khiến quá trình bẻ gãy thủy lực phải tuân theo quy định nghiêm ngặt ở một số khu vực, bao gồm lệnh cấm hoàn toàn ở Pháp và các bang Vermont và New York.

Nguồn tham khảo: investmentopedia