Technologia ponownych szczelinowań umocni boom łupkowy w USA
(Bloomberg/Teresa Wójcik)
Sama technika nie jest niczym nowym. Ekipy nafciarzy na całym świecie od pokoleń znają takie zjawisko, jak starzenie i wyczerpywanie złoża, co bardzo osłabia przepływ ropy. Co zrobić, by go wzmocnić, bo jednak ropa jest, tylko jakby zamknięta. Też już od dawna zauważono ( i stosowano), że silny prąd wody z piaskiem wzmacnia wtedy przepływ.
Pomysł narodził się gdzieś na równinach amerykańskiego Środkowego Zachodu już w 1950 roku. Dzisiaj tę procedurę zastosowano przy odwiertach poziomych, jako szczelinowanie hydrauliczne, co generalnie sprawiło, że w Stanach Zjednoczonych w ostatniej dekadzie pojawił się boom łupkowy.
Każda technologia ma słabszy punkt, takim punktem szczelinowania był krótki okres aktywności odwiertu wydobywczego. Choć geologia, próby i precyzyjne obliczenia (takich instytucji jak Wood Mackenzie Ltd i ITG Investment Reaserchs) sugerowały, że złoże zawiera wystarczające zasoby węglowodorów, aby je eksploatować około 50 lat, przepływu ropy albo nie było, albo był bardzo słaby.
Prognozy dotychczasowe przewidują, że wydobycie ropy w USA osiągnie szczyt w 2020 r., ale prawdopodobnie zapowiadane zmiany w technologii szczelinowania sprawią, że boom łupkowy potrwa o wiele dłużej, dzięki przedłużaniu aktywności produkcyjnej starszych i całkiem starych odwiertów. Dla Amerykanów przedłużony żywot rewolucji łupkowej to perspektywa stałego bezpieczeństwa energetycznego, dla amerykańskiego przemysłu nadal obfitość czystej i taniej energii. Wszystko dzięki niewyczerpanemu potencjałowi pomysłowości i technologii. Przy reszczelinowaniu jest też pewne ryzyko – przypadkowo sprowokowany przepływ ropy może być zbyt wielki, aby pomieściła go cała instalacja odbioru surowca. Ale zainteresowane giganty naftowe (Marathon Oil czy ConocoPhillips) już się przymierzają do praktycznego stosowania reszczelinowania. Trwają szkolenia dla ekip wiertniczych i wydobywczych.
Co to jest „reszczelinowanie” – nie wdając się w szczegóły (stanowiące przecież tajemnicę produkcyjną) – chodzi o ponowną stymulację skały, żeby uwolnić nowy przepływ ropy lub gazu. Doświadczenie z tradycyjnych odwiertów na złożach konwencjonalnych uczy, że stymulacja może być powtarzana nawet 8 razy. Doświadczenia na złożach łupkowych wskazują, że dobrze przeprowadzona procedura reszczelinowania może zwiększyć wydobycie ropy łupkowej nawet do 60 proc. zawartości złoża. Być może nawet, że jest to zasada, iż kolejne szczelinowanie zwiększa przepływ ropy. Potwierdzają to badania przeprowadzone przez Bloomberg Intelligence w ok. 80 odwiertach eksploatowanych w basenie Bakken w Północnej Dakocie w 2008 lub 2009 r. Reszczelinowanie spowodowało zwiększenia wydobycia ropy o ok. 30 proc. w relacji do wyników w pierwszych latach eksploatacji.
To odkrycie – sprawdzone w praktyce – jest kluczowe dla branży łupkowej, w której wydobycie spadało w odwiertach po paru latach eksploatacji. Czyli uzyskiwano w nich tylko niewielką część ropy i gazu zawartą w złożach, nawet najbardziej obfitych. Analityk Wood Mackenzie w Houston, RT Dukes szacuje, że na początek istnieje około 100 tys. starych odwiertów łupkowych, które mogą być ponownie stymulowane. Dotychczas reszczelinowanie przeprowadzono w kilkuset odwiertach, w ciągu dwóch najbliższych lat będzie ich ponad 3 tys. Do 2020 r. około 11 proc. odwiertów ponownie wróci do eksploatacji i da dużo więcej ropy czy gazu niż w pierwszych latach. Reszczelinowanie nie różni się od pierwszego szczelinowania – woda, piasek i pewne chemikalia, jako dodatki wtłaczane pod bardzo wysokim ciśnieniem w skałę, powodując spękania i uwalniając tkwiące w skale węglowodory. Tylko, że kolejne szczelinowania dają coraz lepsze efekty.
