За тот же период из скважин с гидроразрывом образовалось около 210 миллиардов галлонов сточных вод.Какими бы большими ни казались эти цифры, в исследовании подсчитано, что вода, используемая для гидроразрыва пласта, составляет менее 1 процента от общего промышленного водопотребления по стране.Хотя для гидроразрыва нетрадиционной скважины сланцевого газа или нефтяной скважины требуется гораздо больше воды, чем для бурения обычной нефтяной или газовой скважины, исследование показывает, что по сравнению с другими методами добычи энергии гидроразрыв пласта в долгосрочной перспективе менее водоемок.Подземная добыча угля и урана, а также добыча нефти с целью повышения нефтеотдачи требуют от двух с половиной до 13 раз больше воды на единицу произведенной энергии.
Исследование также показало, что гидроразрывные нефтяные скважины производят около половины барреля сточных вод на каждый баррель нефти, в то время как обычные нефтяные скважины на суше производят более трех баррелей сточных вод на каждый баррель нефти.«Использование воды и производство сточных вод являются двумя основными экологическими проблемами, вызываемыми гидроразрывом пласта», — сказал Авнер Венгош, профессор геохимии и качества воды в Школе окружающей среды Герцога Николая. «Однако до сих пор у нас было лишь фрагментарное и неполное понимание того, сколько воды фактически используется и сколько сточных вод образуется».Венгош добавил: «Наше новое исследование, которое объединяет данные из нескольких правительственных и отраслевых источников, дает первую всестороннюю оценку общего водного следа гидроразрыва пласта как на национальном уровне, так и для каждого из 10 основных бассейнов сланцевого газа или плотной нефти США».
Венгош и к.т.н. Сегодня (15 сентября) студент Эндрю Кондаш опубликовал свои рецензируемые результаты в журнале Environmental Science. Письма о технологиях.«Хотя гидравлический разрыв пласта потребляет лишь небольшую часть воды, используемой в других методах добычи, наш анализ подчеркивает тот факт, что он все еще может представлять серьезную опасность для местных источников водоснабжения, особенно в регионах, подверженных засухе, таких как формация Барнетт в Техасе, где разведка и разработка быстро усиливаются », — сказал Кондаш. «Для бурения одной скважины может потребоваться от 3 до 6 миллионов галлонов воды, а тысячи скважин подвергаются гидроразрыву каждый год.
Местная нехватка воды может ограничить будущую добычу».Исследователи отметили, что поиск способов обработки и утилизации или повторного использования большого объема обратной воды с химическими веществами и сточных вод с рассолом, которые образуются в течение срока службы нетрадиционной нефтяной или газовой скважины, также создает проблемы.
«Учитывая высокий уровень загрязнителей, которые содержат эти воды, поразительно, что количество сточных вод, образующихся в результате гидроразрыва пласта в Соединенных Штатах, почти на том же уровне, что и количество воды, используемой для гидроразрыва скважин в первую очередь», — Венгош сказал. «Тем не менее, качество воды, которая выходит, очень сильно отличается от воды, в которую входит».Поскольку в настоящее время нет единого надежного источника данных для отслеживания водопользования и производства сточных вод при добыче нетрадиционного сланцевого газа и нефти во всех 10 основных бассейнах США, Кондаш и Венгош собрали данные для своего анализа из нескольких источников, включая Управление энергетической информации США и государственные агентства. , отраслевые отчеты, Реестр раскрытия информации о химических веществах FracFocus и DrillingInfo.com.
Хотя в новом документе рассматриваются только данные США, его методология и результаты могут быть использованы для прогнозирования будущего использования воды и объема сточных вод от гидроразрыва пласта в других энергетических бассейнах по всему миру.