5.歴史と発展
破砕、または水圧破砕は、坑井のボアホールに注入されて亀裂を生成する加圧液体で岩石を破砕するプロセスを含む坑井刺激技術を指します。 これらの亀裂は、天然ガス、石油、塩水の放出を刺激します。 閉じ込められたガスの放出を刺激するための岩石の破砕は、ダイナマイトとニトログリセリンの爆発が水圧破砕プロセスで使用された1860年代までさかのぼる方法として使用されてきました。 爆発性の液体の使用は、1930年代に酸の使用に置き換えられました。 最初の2つの商業的水圧破砕処理は、1949年3月にHalliburton Oil WellCementingCompanyによって実施されました。 この後、このプロセスは非常に人気があり、やがて世界中の100万を超えるガス井と油井に適用されるようになりました。
4.フラッキングプロセス
水圧破砕プロセスの最初のステップは、掘削場所の特定です。 石油と天然ガスが抽出される頁岩貯留層は、通常、地表から1マイル以上下にあり、人間の飲料水の地下水源を十分に吹き飛ばします。 最初のステップは、掘削現場に穴を開け、続いて、地下帯水層のあらゆる種類の汚染を防ぐためのバリアとして機能するようにセメントで固定された鋼製ケーシングを挿入することです。 掘削が完了し、最終ケーシングが設置されると、フラッキングの次のステップが始まります。 ここでは、石油と天然ガスを含む岩層の岩石に穴を開けるために、穿孔ガンがボアウェルに挿入されています。 この穿孔は穏やかであり、水圧破砕の第3段階の基盤を確立しようとします。ここでは、水、砂、および「刺激流体」と呼ばれるいくつかの溶解化学物質の混合物が、制御された条件下で井戸のボアホールを通って推進されます。 。 そこで、刺激流体は、前のステップで作成されたミシン目に入ることによってラックを破壊し始めます。 破砕された岩石内に閉じ込められた天然ガスと石油は、その後、井戸のボアホールに逃げ出し、地上の表面に集められて、処理のために製油所に運ばれる準備が整います。
3.経済的意義
2013年の米国の水圧破砕革命では、米国の天然ガス価格が47％下落しました。 2007年から2013年にかけて、国内のガス料金にも130億米ドルという驚異的な下落が見られました。これは、石油と天然ガスの生産における水圧破砕技術の効率と有益な性質を証明しています。
2.水圧破砕と人間の安全
人間の健康に対する水圧破砕技術の影響を評価するために、いくつかの調査が行われました。 偶発的な転倒や怪我の可能性がある水圧破砕現場では、公共の安全に対する懸念が高まっています。 水圧破砕技術で使用される化学物質への人々の曝露の程度も調査されており、それらの多くは本質的に有害または有毒です。 また、水圧破砕や抽出に使用された垂直ボアホールからの破砕や漏出により地下水汚染が発生する可能性もあります。 廃水の流出、および地表の有害な水圧破砕化学物質も、そのような汚染物質で地表水資源を汚染する可能性があります。
1.環境への脅威と規制
水圧破砕は経済的には有益ですが、多くの人から環境への大きな脅威と見なされています。 地下水や地表水の汚染を引き起こしたり、大量の水資源（井戸あたり120万から350万米ガロンの水）を浪費したり、地面を不安定にしたり（それによって負の地震の可能性を高める）など、環境にいくつかの悪影響を及ぼします。結果）、気候変動を引き起こし、呼吸器の健康を害するメタンやその他のガスの排出を大気中に放出します。 また、水圧破砕を実施するために、広大な土地から在来植物が除去され、途中で多くの種が生息地から追い出されます。 また、水圧破砕プロセスでは、抽出期間が800〜2,500日間、かなりのレベルの一定のノイズが発生します。これは、地元の野生生物と人々の両方の幸福に悪影響を及ぼします。
