Что такое сланцевый газ?
Сланцевый газ — это не полезное ископаемое, а продукт химической переработки твердого органического вещества. Наиболее распространенное название этого вещества — кероген, который находится в породе (сланце, алевролите, мергеле, известняке, доломите) в виде прожилок и вкраплений. Если содержание керогена в породе превышает 10 %, то это уже является руда, которую чаще всего называют горючими сланцами.
Содержание керогена в руде колеблется от 10-15 % до 60-80 %. Сланцевый газ продуцируют из горючих сланцев (сланец + кероген) химическим методом. При растворении керогена в бензоле и толуоле получают метан (собственно, природный газ), диоксид углерода и воду. Одновременно в меньшем количестве образуются также оксиды серы, азота и фосфора. Экзотермическая химическая реакция происходит под давлением 3,5 МПа и температуре 380- 500оС. Калорийность сланцевого газа вдвое меньше, чем чистого природного газа метана, добытого скважинным способом. Чтобы произошла реакция растворения керогена в бензоле, необходимо отделить кероген от породы (сланца). Большое значение имеет то, в каком виде находится кероген в породе. Если кероген находится в виде прожилок, то отделить его от породы довольно легко.
Мощность керогенвместительных пород в мире составляет почти везде одинакова — около 600 г. Чтобы узнать больше о происходаящем читай Новости Украины и мира.
А вообще у нас есть сланцевый газ?
В США содержание керогена в среднем составляет 35 % (мощность рудной залежи — 50-250 м), в Польше — 3% (мощность опробуваного интервала — 5- 10м), а в Западном регионе Украины — 0,5 % (мощность опробуваного интервала — 5- 10м). В США участки с содержанием керогена менее 10 % даже не разрабатываются!
Больше залежей керогенвмисних пород в Америке сконцентрировано на глубине 180-500 метров. Глубина залегания кровли керогенвмисних пород в Польше — около 2 км, на Львовщине — 2-4 км, в Ивано-Франковской — 2-5 км, на Волыни — 500 м — 5 км, на Тернопольщине — 0 м — 400 м, в Черновицкой области — 700 м — 2 км.
Низкой содержание органического вещества в керогенвмисних породах и ее тонко инкрустирована текстура указывают на то, что по существующим в мире технологиями осуществить промышленную добычу сланцевого газа в Западном регионе Украины практически невозможно.
Получено ярко выраженный отрицательный результат поисковых работ на сланцевый газ в Польше в той же геологической структуре, и Олесько участок. Ни испытана скважина не дала промышленной добычи сланцевого газа. На Юзовский участке содержание органического вещества в керогенвмисних породах тоже очень низкий.
В США сланцевая скважина работает 30 лет, дебит ее — 200 000 м3/сут сланцевого газа (метан + диоксид углерода), в Польше (около Гданьска) дебит скважины составляет только 8000 м3/сутки, и этот дебит постоянно падает. И это понятно — в США больше органики в керогенвмисних породах.
В мире, кроме США, в одной стране сланцевый газ не добывают.
Что несет нам гидроразрыв?
В США получил распространение процесс переработки керогена с получением сланцевого газа методом гидроразрыва. Он отличается от обычного гидроразрыва (закачка в пласт под давлением воды и песка), который осуществлялся ранее в Прикарпатье. Но и этот обычный гидроразрыв нельзя осуществлять на платформе (севернее Днестра), потому что тогда в артезианские водозаборы питьевых вод будет инфильтруватися по глубинным разломам обогащенная тяжелыми металлами природная минерализованная глубинная вода.
Метод гидроразрыва для сланцевых скважин объединяет три процесса:
1. Проведение взрыва в скважине — чтобы в руде образовались трещины и кероген отделился от породы.
2. Закачкой в скважину под давлением смеси (20000 м3 растворов с пресной воды, песка, химических реагентов (2% или 400 т) (преимущественно бензол, метилбензол, этилбензол и толуол) осуществляется раскрытие образованных взрывом трещин, закрепление их песком и подведение к керогена химических веществ.
3. Откачка сланцевого газа и сточных вод на поверхность.
На американских неглубоких месторождениях (до 1,5 км) взрывы вызывают землетрясение мощностью до 4,7 балла по шкале Рихтера, для Олесской участка (глубина залегания сланцев 2-4 км) необходимо осуществить взрыв, вызовет землетрясение мощностью более 4,7 балла по шкале Рихтера. При взрыве трещины образуются не только в сланцах, но и во всей толще, покрывающей пласт сланца к поверхности земли. Скважины на сланцевый газ располагают на пересечении разломов, то есть, используют имеющуюся естественную трещиноватость. Но на пересечении разломов находятся крупные артезианские месторождения питьевых подземных вод. На Западе Украины, и в частности на Олесской площади, находятся сотни водозаборных скважин, в том числе крупные водозаборы, такие как ямненского Каменка — Бугского района, Мокротинський и Зарудцевський Жолковского района и другие, Рогатинский, Шевченковский, Галицкий и другие Ивано — Франковской области.
Проведение взрыва в скважине — чтобы в руде образовались трещины и кероген отделился от породы, опасно еще тем, что этот взрыв может спровоцировать и природный землетрясение.
Имеющиеся природные разломы (зоны распространения трещин), которые разбивают толщу на отдельные блоки, способствуют инфильтрации химических растворов и загрязнения подземных вод не только на участке скважины, но и далеко (несколько сотен километров) за ее пределами.
Что будет с обратной водой?
Образующиеся в результате химических реакций в рудном пласте метан и диоксид углерода создают " эффект эрлифта ", благодаря которому обратная вода и сланцевый газ поднимаются вверх. Кроме реагентов (преимущественно бензол и толуол, которые являются высоко канцерогенными веществами), в воду, которая поднимается к поверхности по трещинам, попадают растворенные природные тяжелые металлы, природные радиоактивные компоненты, метан. Обратная вода в объеме более 2000 м3 закачивается в пруды-накопители, которые не являются надежными хранилищами загрязнений. Полиэтиленовая пленка накопителя через год- два разрушится. Отравленная вода в прудах сточных вод опасна и тем, что при испарении образуются очень токсичные устойчивые туманы, от которых при вдыхании может наступить даже внезапная смерть. Поэтому все живое (насекомые, птицы, животные, люди и др.). Подвергается опасности не только вблизи пруда, но и в окрестности нескольких километров.
Закачка под давлением в скважину на сланцевый газ химического раствора повлечет отравления прежде артезианских питьевых подземных вод.
Обратная вода закачивается в пруды-накопители промышленных сточных вод, повлечет отравления прежде грунтовых и поверхностных вод.
Что говорит законодательство?
Требования действующего экологического законодательства Украины не позволяют добычи сланцевого газа. Весь Западный регион Украины находится в третьем поясе зоны санитарной охраны, зоны питания водозаборов. А согласно Постановлению Кабинета Министров № 2024 от 19 декабря 1998 запрещается закачивать химические реагенты в подземные горизонты и зон расположения на поверхности в прудах- накопителях сточных токсичных вод (а это как раз предусмотрено технологией сланцевых скважин). Санитарно — защитная зона пруда промышленных отходов должно быть не ближе, чем за 3 км до населенных пунктов. А у нас, на западе Украины, такая плотность населения, такие ставки просто негде разместить. Плотность населения в Пенсильвании, где производится добыча сланцевого газа — 1 человек на 1км2, а на западе Украины — 120 человек на 1км2.
Поэтому каждый здравомыслящий человек должен задать себе вопрос, а что она сделала, чтобы ее родные и близкие не пили эту отравленную от применения сланцевой технологии воду. Элементарный долг всех здравомыслящих людей Украины бороться за то, чтобы отсрочить, а, возможно, и предотвратить это событие уничтожения ареала бытия украинской нации. Надо просить Господа Бога, чтобы не позволил тем " одобрямс " — депутатам превратить жизнь украинского в сланцевое ад.
Владимир Харкевич,
геолог, доцент кафедры экологической и
инженерной геологии и гидрогеологии геологического факультета ЛНУ
им. И.Франко