?

Log in

No account? Create an account
 
 
28 January 2010 @ 03:28 pm
akteon: Про сланцевый газ  
http://akteon.livejournal.com/87554.html
История эта, на самом деле, в основном про геологию и технологии, так что, я бы, пожалуй, посоветовал послушать в качестве фона вот эту лекцию.
http://akteon.livejournal.com/82296.html
А еще это история про переход количества в качество.

Если вы совсем не слышали слов "сланцевый газ", то фабула вкратце такова - внезапно выяснилось, что казалось бы давно энергонедостаточные США оказались крупнейшим в мире производителем газа в 2009-м году, легко спихнув Россию с этой роли. Что вроде как, США могут даже начать экспортировать газ. А источник всей этой благодати - именно сланцевый газ (а вовсе не ветвистая пшеница и не торфо-перегнойные горшочки, как некоторые могли бы подумать). Ну а поскольку в России Газпром - опорный край державы, и равнодушных к газовой теме в России быть не может, тема вдруг приобрела актуальность. Я же, со своей стороны, тоже не могу стоять в стороне и рвусь раскрыть любезным читателям всю подноготную американской диверсии под основы российского благоденствия.

Итак, давайте сперва про геологию. Для месторождения, если вы помните, нужно несколько условий – отложения органики, давление-температура и порода-коллектор, да еще в правильной форме, в которых эти самые нефть и газ могут накопиться. Динозавры в свое время мерли массово, гнили с полагающейся скоростью, так что, органики было запасено немало. Вот с коллектором было хуже. Т.е. осадочной породы хватает. Но для качественного традиционного коллектора нужна не просто осадочная порода, а песчаник. А песок, если задуматься, довольно нелогичная горная порода, полуфабрикат. Если уж начали скалы смалываться в труху, то зачем им, собственно, останавливаться на полдороги и превращаться в труху с размером частиц в доли миллиметра, когда можно смолоться во что-то помельче? Так вот они в основном в это что-то помельче, мелкодисперсное и смалывались, а получившийся результат – это глина. По-английски – clay . Потом глина окаменевала и результат называется claystone или shalestone. По-русски – сланец. В некотором смысле – все тот же песчаник, только из гораздо более мелких, более плотно упакованных частиц, с куда меньшей пористостью и худшей связностью пор между собой. Заметим, кстати, что в природе наблюдается континуум от роскошного крупноячеистого песчаника до самого плотного сланца, и где кончается одно и начинается другое, со всей точностью сказать никак нельзя.

У месторождения углеводородов в сланцах уйма недостатков. Во-первых, порода тверже, бурить тяжелее. Во-вторых, малый поровый объем – это значит, что мало полезного продукта на единицу объема месторождения. В-третьих, плохая связность пор – это значит, что по этому коллектору продукт течет к стволу скважины совсем плохо. Т.е. округа дренирования у скважины очень малая. В итоге – количество запасов, осваиваемой одной скважиной очень низкое. В случае с нефтью получаем, что начиная с некоторого момента, нефть по сланцам совсем не течет. Но газ – он на то газ, он куда хошь просочится. Плохо, без напора, но просочится. Так что, какое-никакое газовое месторождение можно и в сланцах найти. Дрянное, конечно. При наличии альтернатив, никто б на него и смотреть не стал. Но есть у сланцев и достоинства, главное из которых (см. предыдущий пункт) – их много. И много не где-нибудь за полярным кругом или в Судане, а, скажем, в Пенсильвании и Нью-Йорке. Или в Нижней Саксонии. Их открывать-то не надо было, про них было давно известно. Просто это было нечто, что не считали запасами. Сланцы - вещь совершенно не рисковая. Для того, чтобы образовалось месторождение в песчанике, нужно, чтобы этот песчаник сложился в определенную форму-линзу, чтобы он был покрыт породой-изолятором, чтобы к нему был ход из керогенной породы. А сланец – он сам себе и кероген, и изолятор. Т.е. «пустую» скважину в сланец пробурить практически невозможно, какой-нибудь дебит обязательно будет. Вообще, первые углеводородные скважины были именно в сланцы, еще лет за 30 до нефтяных. Вопрос в том, окупится ли все это. До недавних пор не окупалось.

В последние несколько лет произошли определенные вещи, которые сделали этот мусор вполне коммерческим классом активов. Ну, для начала, резко подорожали энергоносители, и минимальный объем приведенной добычи со скважины, окупающий ее бурение, сильно снизился. Во-вторых, резкий рост цен на энергоносители привел и к резкому росту цен оборудования для нефтяной промышленности, так что, эта отрасль стала доходна и все, кому не лень, бросились производить буровые установки, оборудование для заканчивания и обустройства скважин, помпы для гидроразрыва и т.д. – что в какой-то момент привело к изобилию всего этого барахла и возможности использовать его кому попало на не самых звездных активах. Потихоньку развивалась технология горизонтального бурения и гидроразрыва. А горизонтальная и разорванная скважина в сланце – это совсем другой коленкор. Площадь ее контакта с породой в сотни раз выше, чем у традиционной вертикальной, так что, дебиты на ней уже вполне коммерческие. Долго этот дебит не продержится – см. пункт про малый поровый объем и трудности с дренированием больших площадей. Скважина в сланцах может умереть за несколько месяцев (скважина на Уренгое может прожить лет 10-15), но дать достаточно газа, чтобы окупиться. Учитывая, что риска почти не было и что такой газ можно добывать рядом с потенциальным потребителем, в регионе с дорогами, электричеством, газопроводами, что скважина фактически бурится на сезон, получается интересная ситуация – добыча углеводородов практически без капитальных издержек. Одноразовая такая добыча, вроде пластикового стаканчика. Альтернатива – уход куда-нибудь далеко, где сохранились еще прекрасные коллекторы, но – с тратой уймы времени и денег на обустройство, строительство трубопроводов и т.д. – а в результате получение газа, который дешев в процессе добычи но очень дорог для начала организации производства, требующий долгосрочной подписки от потребителей или принятия на себя больших рисков для девелопера. Если сравнить с другой технологией – сланцевый газ аналогичен добыче золота из породы цианидным методом, а традиционный – поиску жил и самородков.

«Одноразовая» природа сланцевого газа дает новый оборот еще одной извечной проблеме газового бизнеса – сезонности. Смотрите, теперь получается, что становятся не нужны газохранилища и закачка в них. Коль скоро у нас месторождения близки к потребителю, коль скоро нет особых капитальных затрат, можно просто забуривать скважины летом, выводить их на пик к осени, а к весне они просто кончатся – ну и черт с ними. Традиционному газу с таким конкурировать трудно.
Все это, конечно, оказалось возможно только в Штатах – стране с развитой газотранспортной системой со свободным доступом, стране, в которой есть много самостоятельных компаний и самостоятельных контракторов, делающих технологии доступными для кого угодно, что позволяет легко затевать мелкие нефтегазовые проекты, стране с крайне либеральным законодательством о недрах. Но как только усилиями многих мелких игроков технология оказалась доведена до коммерческого состояния, перспективы открываются всем. В той же Европе в полной мере повторить этот успех не удастся. Для того, чтобы устойчиво добывать сланцевый газ, нужно непрерывно набуривать новые скважины. В Европе просто нет достаточного количества буровых и помп (что со временем исправимо), но что хуже в плотно населенной Европе куда хуже со свободными участками под эти скважины. Особо дешевым сланцевый газ не будет, наверное никогда еще долго. В нынешней ситуации для него, похоже, разумная экономичная цена – около $200-$250 за тысячу кубометров. Но он, несомненно, задает потолок для цен на трубопроводный газ и СПГ и видимо создаст довольно мощный толчок к отвязке газовых цен от нефтяных и расширению спотового ценообразования. По всей видимости, на рынках, богатых сланцевым газом, вскоре изменится отношение к энергобезопасности – снизится зависимость от непрерывного снабжения по трубе издалека.

Что забавно, до самого последнего момента эту «революцию» в сланцевом газе особо не замечали и с жуткой скоростью строили СПГ-терминалы в Штатах и заводы СПГ от Нигерии до Катара. Теперь, похоже, существенная часть этого СПГ поплывет в Китай и в Европу (где тоже построили много терминалов). Скучная довольно перспектива и для Газпрома, и для среднеазиатов. Штокман, например, оказывается под очень большим вопросом. А вот для кого ситуация еще более грустная, это для Украины и Турции. Как несложно видеть, в ситуации с изобильным источником газа средней дороговизны под боком и с увеличивающейся долей морских поставок, коридорные интриги стран-транзитеров производят куда меньшее впечатление на целевую аудиторию. Для Украины, правда, пилюля будет слегка подслащена, на ее территории вроде бы есть достаточно обширные бассейны сланцев. Но и тут не везет, они, вроде, залегают достаточно глубоко, не на 1500 метрах, как в Штатах и Германии, а на 2500, если не глубже, что изрядно поднимает себестоимость.

http://akteon.livejournal.com/87817.html
Update: сразу пошли вопросы, что все это значит для остального мира. Ситуация, на самом деле, такая - экономика этой добычи все-таки маржинальна. Второй момент - она высокотехнологична. Это, грубо говоря, аналог интенсивного земледелия на не самых приятных почвах с низкой изначальной урожайностью. Во-первых, нужны довольно мощные буровые и установки гидроразрыва, во-вторых, нужны буровые бригады, которые умеют со всем этим обращаться, в-третьих, все это нужно непрерывно, в этой бизнес-модели бурение скважин не капитальный, а эксплуатационный процесс. В России, по моим ощущениям, есть технического потенциала на 50-100 таких скважин в год, в Штатах их сейчас бурят тысячами. А Россия, прямо скажем, хоть и не на передовом крае, но и не самая отсталая страна в плане технологий разработки месторождений.
Есть второй баланс - разработка таких месторождений требует крайне грамотного управления залежью, поскольку, фактически, там расходуется объем сланцевой залежи, для максимизации дохода и перевода экономики из отрицательной зоны в положительную нужно весьма точно закладывать стволы скважин, не часто, не редко, так, чтобы осушать залежь полностью, но не воровать газ скважинами друг у друга и т.д. Первые несколько лет, пока буровики приноравливаются к залежи, а резервуарщики набирают данных о ней, убыточны в Штатах почти всегда, а в плюс выходят только вылезя повыше по кривой набора опыта. Так что, остальным еще предстоит учиться.

Второй момент - американская геология изучена до невозможности. В прочих местах сланцевые бассейны никто особо не смотрел. Поэтому и трудно сказать, каков там потенциал. Себестоимость сланцевого газа сильно зависит от глубины. Америке повезло, что крупные залежи оказались близко к поверхности и в районах, близких к районам потребления газа, что для остальных не гарантировано.

Наконец (и это уже из серии мнений) - сможет ли сланцевый газ стать основным топливом? Я сомневаюсь. Если приводить аналогию с энергетикой, он хорош в роли peak shaver, в то время, как трубопроводному газу уготована роль базовой нагрузки. Но наличие доступного, пусть и дорогого и малообъемного ресурса значительно усиливает переговорную позицию потребителя, что мы, наверное, и увидим вскоре. Хотя, сразу хочу предупредить, что слишком уж радоватся не стоит, сланцевый газ - не gamechanger, наличие такой опции не отменит совсем долгосрочных контрактов, не загонит цены на газ к $90 за тысячу кубов.

Комментарии из первой статьи
- я бы только добавил про снижение сроков и требований экологических проверок в штатовском законодательстве к жидкостям для гидроразрыва.
- Ну, сланцевый газ оказался фри-райдером на гидроразрывной революции. Это упрощение проверок не для него делали, но в итоге гидроразрыв оказался широкодоступен и недорог, и тут выяснилось, что он является "открывающей технологией" (enabler) для сланцевого газа.
- Разумеется, это все так, но я просто хотел уточнить характер динамики - начало увеличения инвестиций в сланцевые разработки было строго после изменений в законодательстве, хоть все технологии были известны и до этого, затраты на доводку процессов были минимальны, а прогнозы спроса на газ оставались более-менее стабильными. После нескольких лет и первых успехов нескольких стартапов пресса стала тиражировать мнение, что таких технологий раньше не было и только сейчас это стало возможным (очевидно, имея ввиду появление "сланца" как готового продукта в линейке предложений специализированных инженерно-консалтнговых контор).
- Добыча сланцевого газа: 10% добычи в США, 60 млрд. кубов в год.
- Shale Gas Production, статистика добычи по штатам (с 2007 г.)
http://tonto.eia.doe.gov/dnav/ng/ng_prod_shalegas_s1_a.htm
Здесь про барнетовские и про марселусовские сланцы, где был основной рост добычи
http://geology.com/research/barnett-shale-gas.shtml
http://geology.com/articles/marcellus-shale.shtml
- а разве гидроразрыв в сланцевой породе возможен?
Где можно почитать про особенности гидроразрыва в сланце?
- Возможен, конечно. Порода-то и так трещиноватая, там и естественных фиссур хватает. Просто раствор нужен поплотнее и помпа помощнее.
- не заглядывая в цифры, в 10% об общей доли добычи с трудом, но верю. Но вот что поднимется выше 15-20% - вот это совсем сомнительно. "У них патронов не хватит". В этом смысле, миленький локальненький рынок сланцевому газу в США обеспечен, без вопросов. Но вот чтоб влиять на структуру глобальных потоков - не уверен.
 
 
 
(Anonymous) on March 2nd, 2010 02:43 pm (UTC)
Почему это пористость у аргиллитов (сланцев) стала меньше меньше чем у песчаников?
Она от размеров частиц не зависитю Проницаемость зависит, да и здесь зависимость не прямая, особенно если порода трещиноватая.
Почему аргиллиты стали тверже песчанников? Кстати, и плотность не выше чем у песчанников.
Короче, к "геологической" (а точнее, к петрофизической) части много вопросов.
(Anonymous) on March 2nd, 2010 02:46 pm (UTC)
Про сланцевый газ
Почему это пористость у аргиллитов (сланцев) стала меньше меньше чем у песчаников?
Она от размеров частиц не зависит. Проницаемость зависит, да и здесь зависимость не прямая, особенно если порода трещиноватая.
Почему аргиллиты стали тверже песчанников? Кстати, и плотность не выше чем у песчанников.
Короче, к "геологической" (а точнее, к петрофизической) части много вопросов.
Григорук Денисgrigoruk on March 9th, 2010 09:05 pm (UTC)
(Anonymous) on April 3rd, 2010 08:41 am (UTC)
tatianavo
Думаю, россиянам не стоит копать Чёрное море, чтобы проложить трубопровод, и Набуко не будут строить, вот только они нас подзуживают, подбивают под строительство,якобы грозя Набукой, а у самих уже стратегия на разорение России готова в виде этого сланцевого газа, которым всех скоро обеспечат, а Европа себя сама обеспечит, а мы зароем деньги в дно морское...
(Deleted comment)
iv_g on May 27th, 2010 08:47 am (UTC)
В принципе о сланцевом газе сказано все:
1) дороговизна добычи
2) специфические геологические условия
3) необходимость массового бурения, большая нагрузка на экологию, что в свете разлива нефти в Месксиканском заливе будет очень болезненно воспринято

Сланцевый газ реальность, но это дорогостоящая замена газа из традиционных месторождений,
особенно на фоне массового появления сжиженного газа.

Что самое главное - на некоторое время может быть дестабилизирован рынок, особенно при воздействии в паре с сжиженным газом, но тут уже вопросы не геолого-технические, а политико-экономические.

Добавление: вопрос о сжиженном газе ставился еще в конце 1970-начале 1980-х гг. при попытке сорвать строительство советских газопроводов в Европу.
(Anonymous) on June 3rd, 2010 09:08 pm (UTC)
Увы автор статьи геологию знает в рамках школьной программы,поэтому занимается профонацией темы про сланцевый газ. Или статью заказали монополии?
Американцы тоже молодцы, не специалисты, но менеджеры.
Вы когда впервые услышали про сланцевый газ?
Когда Америка начала камерческую добычу газа?
Все началось с патентного фонда, а точнее с потентной заявки от 29.07.2004г.
WO 2004/063311.В которой какраз и описывается способ добычи сланцевого газа.
Американцы регулярно шерстят патентный фонд и проверяют опытным путём, а дальше калькулятор и камерческая выгода.
Пожалуйста думайте сами не ссылаясь на авторитеты!
Из заявки вытекает что:
1)нефть образуется не из ограники. Вы думаете тогда небыло микробов, которые этих динозавров и скушали? Назовите неорганическое соединение водорода и углерода или таких соединений не бывает?
2)Сланцевый газ и газ который взрывается в шахтах и при этом гибнут люди имеет одну и туде природу образования. Катализатором запускающим образование газа является вода.
3)Територий потенциально способных производить газ значительно больше чем месторождений нефти и газа. Практически почти все страны могут добывать свой газ. А чтоже делать монополиям?
4)Результат по добыче сланцевого газа можно получить и опытным путем но не зная истинной реакции образования, и пропорции вода - газ хороших результатов не получищь. Почему используется гидроразрыв ане другой способ рыхления, или у нас взрывать не умеют?
5)В образовании сланцевого газа участвует железо и природное электричество. Вы снасала найдите органику в сланце, чтобы потом обьясьнять происхождение газа? Куда по вашему девается то электричество, что в виде молний наблюдал каждый?
Есть еще вопросы? есть на них и ответы a_apanasenko@mail.ru
(Anonymous) on July 1st, 2011 01:35 pm (UTC)
О, древние укры подтянулись.

А нефть никакая не органика, а генерируется в земном ядре специальной наномашиной, установленной анунаками сто тыщ лет тому назад, мы знаем.

Ничего, в 2012 они прилетят на Нибуру, отберут у Газпрома контрольный пакет акций и передадут его доблестным ветеранам "СС Галичина".

Все будет хорошо, уколы только не пропускайте.

(Anonymous) on July 7th, 2011 12:18 pm (UTC)
камерчески потентноя профонация
(Anonymous) on October 13th, 2011 04:56 am (UTC)
Куда по вашему девается то электричество, что в виде молний наблюдал каждый?
Падсталом!!!!
А куда оно девается невостребованное из розеток?
Ирек БайгускаровИрек Байгускаров on September 19th, 2011 03:52 pm (UTC)
Просто смешно.И так глупо.Мы знаем что болото сибири выделяет гораздо больше газа (метан) чем в этих минералах .Надо работать в этом направлении .Как эти газы накопить?!И это было бы неисчерпаемым источником энергии.
(Anonymous) on December 25th, 2011 10:03 am (UTC)
О МЫЛЬНОМ ПУЗЫРЕ, АФЁРЕ
ИЛИ ТИХОЙ РЕВОЛЮЦИИ В НАУКЕ И ЭНЕРГЕТИКЕ
НОБЕЛЕВСКОГО УРОВНЯ ДЛЯ БЕЛАРУСИ

БЕЛОРУССКОЕ ОТКРЫТИЕ И АМЕРИКАНСКИЙ СЛАНЦЕВЫЙ ГАЗ

См. очень интересно: forum.respublikabelarus.com/index.php/topic,778.0.html
(Anonymous) on February 13th, 2012 02:50 pm (UTC)
Во всем американских докладах и материалах подтверждается, что американцы отработали технологию запуска реакции гидоразрывами в глинистых пластах. Это и есть открытие И. Вераксо. И только благодаря тому, что он запатентовал, за собственные деньги своё открытие по РСТ, его первенство – неоспоримо.
То есть, в Беларуси провалили своё открытие, а американцы подхватили его и ПОДТВЕРДИЛИ: отработали технологию и именно теперь (этого не было до появления патента И. Вераксо) у них на рынке переизбыток дешёвого, как они его назвали, «сланцевого» газа. Поэтому американцы и не говорят широко об открытии.
Теперь технологию добычи «сланцевого» газа они стали предлагать в Европу, в Прибалтику, Польшу, Украину и готовы предложить Беларуси(!). Компании Шлюберже и Халлибертон могут провести демонстрационное бурение клиенту в Росси, Беларуси и любой стране на его лицензионных площадках. Они проведут, но технологию не откроют. Хотя она ясна.
Учёные НАН Беларуси и чиновники в лице Белгео провалили, теперь американцы готовы продемонстрировать Беларуси технологию белорусского открытия..!? Молодцы американцы! Действительно молодцы. Если бы не они, ещё долго И. Вераксо считали бы сумасшедшим. И хорошо, что сейчас не жгут на костре….

Именно открытие И. Вераксо дало американцам в руки способ, как подорвать сближение Европы с Россией на основе газа и уменьшить монополию Газпрома. Но транспортировка дешёвого газа в Европу технически хлопотна (спецпричалы, спецсуда) и ведёт к издержкам, хотя работа в этом направлении активно идёт. И США взяли курс на налаживание добычи «сланцевого» газа в Восточной Европе (Западня сильно заселена). С одновременным запуском череды революций в арабском мире, чтобы разрушить возрождающуюся тенденцию арабских стран (Ливия, Алжир, Сирия и др.) на привлечение России (она, в отличие от западным стран, всегда выполняет свои обязательства) к разработке нефти и газа, что ещё больше укрепило бы газовые позиции Росси в Европе и Азии. Сначала об отказе в перспективе от российского газа в пользу дешёвого американского «сланцевого» заявила Литва. 1 сентября 2011 года Украина подписала с Шелл договор по добыче «сланцевого» газа на Украине. Объявлено, что закупки российского газа сократятся вдвое в предстоящие годы.
Путин сделал сильные ходы – Северный и Южный потоки. Раздражение по поводу этого выразилось в том, что в США назвали председателя Северного потока Шрёдера предателем Запада. Но в вопросе «сланцевого» газа, Газпром до недавнего времени высказывали сомнения в отношении конкуренции «сланцевого» газа российскому – из-за старого понимания сланцевого газа и органического происхождения нефти и газа.
А в Беларуси эксперимент завален, работы не ведутся – также из-за неприятия открытия И. Вераксо неорганического происхождения углеводородов. В НАН над ним смеются. Но, возможно, это повод для выводов в отношении традиционной науки? Академий – тьма, а открытия делают больше одиночки.

1. Белорусам давно следует открыть глаза – общественности прежде всего, руководству, и науке.

2. Если это сделать трудно, нужно белорусским журналистам организовать дискуссию в СМИ. Именно журналистам. Привлечь учёных, но только независимых, не официальную науку, не Академию. Академики, закончившие ВУЗы 20-40 лет назад и создавшие себе авторитет на старой науке, не пропустят новое, угрожающее их лаврам и доходам. Они будут упорствовать до конца.

3. Сделать выводы в отношении дальнейшего финансирования науки. Финансировать только новое, и не больше 15-20 лет. Не плодить вечных академиков, подминающих под себя всё финансирование и блокирующее любые новые идеи, молодых учёных, видя в них угрозу своему вечному академическому спокойствию.

4. Осознать, что это – открытие Нобелевского уровня. И выдвинуть И. Вераксо на Нобелевскую премию. Это для Беларуси – уникальный шанс. И его надо использовать, пока жив Автор. Другой такой случай может появиться в Беларуси не скоро.

Эколого-технологическая академия, Москва-Санкт-Петербург
(Anonymous) on May 28th, 2012 07:26 pm (UTC)
"А вот для кого ситуация еще более грустная, это для Украины и Турции. Как несложно видеть, в ситуации с изобильным источником газа средней дороговизны под боком и с увеличивающейся долей морских поставок, коридорные интриги стран-транзитеров производят куда меньшее впечатление на целевую аудиторию."
----
Вы, видимо, считаете, что Украина потеряет на транспортировке? Зря- транспортировка газа для Украины убыточна, но вот удешевление покупки принесет сиюминутную выгоду. Сиюминутную потому, что могут не успеть начать переоборудование устаревших предприятий. Прибыль получал олигархи, но в долгосрочном прогнозе они окажутся потом в хвосте цивилизации...но не дальше РФ.
icreatoricreator on June 2nd, 2012 09:26 am (UTC)
ПРОЩАЙ РУБЛИ 28 ЗА ДОЛЛАР