За последнее десятилетие американская энергетическая промышленность сделала большой рывок благодаря использованию новых технологий, в том числе гидроразрыва пласта. Этот метод позволяет добывать нефть и природный газ из сланцевых пород, что и привело к сильному росту добычи нефти и газа внутри США.
Эксперты утверждают, что такая форма добычи нефти и газа позволит США стать крупнейшим производителем нефти и газа в мире, достигнув энергетической независимости к 2020 г. Но есть очень много мифов, которые окружают эту технологию. Самым большим заблуждением является мнение о том, что это новая технология.
Гражданская война и ректификационные технологии История гидроразрыва пласта началась в 1862 г. во время битвы при Фредериксбурге в Вирджинии. Ветеран Гражданской войны Эдвард Робертс обратил внимание на эффект при разрыве артиллерийского снаряда на поток воды.
26 апреля 1865 г. он получил первый патент за использование взрывающейся торпеды в артезианских скважинах, а уже в ноябре 1866 г. получил патент номер 59936, известный как "взрывная торпеда".
Этот метод заключался в опускании цилиндра с определенным количеством пороха в нефтяную скважину как можно ближе к нефти. Затем он взрывался, облегчая движения нефти к поверхности за счет разрушения твердых верхних пластов породы, а скважину заполняли водой.
Изобретение увеличило добычу нефти на 1200% по сравнению с отдельными скважинами. Также была создана компания Roberts Petroleum Torpedo Company, которая получала $100-200 за каждую "торпеду" и еще 1/15 от прибыли.
Рождение ректификационной промышленности Дальнейшая инновация технологии, предложенной Робертсом, не осуществлялась до 1930 г., когда бурильщики начали использовать не нитроглицерин, а невзрывоопасную жидкость, которая сделала скважины более устойчивыми, увеличив производительность.
Но настоящая революция произошла в 1947 г., когда Флойд Фаррис из Stanolind Oil and Gas провел первые исследования, связанные с давлением и эффективностью.
Первый эксперимент с закачиванием жидкости под давлением был проведен также в 1947 г. на нефтегазовом месторождении Хьюготон.
В качестве жидкости для гидроразрыва пласта использовалась техническая вода, в качестве расклинивающего агента (пропанта) – речной песок. Пропант, гранулообразный материал с диаметром от 0,5 до 1,2 мм, был использован для повышения эффективности отдачи скважин. Глубина скважины тогда составила более 730 метров.
Эксперимент оказался неудачным, но он ознаменовал собой начало развития сланцевой промышленности.
И исследования продолжались. 17 марта 1949 г. Halliburton провела сразу два испытания улучшенных технологий, которые оказались гораздо более успешными.
Уже в 1960 г. Pan American Petroleum начала использовать эту технологию бурения в Оклахоме для коммерческой добычи.
Быстрое распространение технологии привлекло внимание президента США Джеральда Форда. В 1975 г. он сказал о необходимости развития сланцевых нефтяных ресурсов для снижения импорта нефти.
Сланцевая революция Но до 1990-х гг. ситуация особо не менялась. А затем Джордж Митчелл усовершенствовал технологию и соединил ее с горизонтальным бурением.
Именно в таком виде технологии позволили начать сланцевую революцию. Правда, началась она только после 2010 г. Почему сланцевая революция началась так поздно после появления технологии?
Судя по всему, пока цены не были очень высокими, никто особо не задумывался о необходимости развития технологий, которые позволили бы добывать больше, да и это было не так выгодно. По крайней мере до 2010 г. добыча нефти в США либо снижалась, либо оставалась стабильной.
Динамика цен на нефть ($ за баррель) Таким образом, сланцевая революция Америки была обеспечена высокими ценами на энергоносители. Если бы их не было, то капитальные затраты на подобные проекты было бы крайне сложно обосновать перед акционерами компаний, а добыча нефти в США продолжала бы падать.
