Сланцева нафта, поряд з важкою нафтою і бітумінозних пісками, відноситься до тих, які важко нетрадиційним запасів вуглеводнів, якими останнім часом все більше цікавляться нафтовидобувні компанії.
Внаслідок «сланцевого буму» і пов'язаного з ним величезної кількості повідомлень в пресі, відбулася деяка плутанина в поняттях. Говорячи про сланцеву нафту, найчастіше на увазі відразу два види ресурсів, які можуть бути отримані з горючих сланців. Однак більш коректно було б їх розділяти. Тому для початку слід розібратися у визначеннях.
Термінологія
Сланці (shale, англ.) - це гірські породи, структура яких представляє собою нашарування різних мінералів.
Горючі сланці (oil shale, англ.) - це сланці, що сформувалися головним чином у водних умовах, і містять як сформувалася легку нафту, так і аквагенной органічна речовина - залишки морських і озерних організмів, і водоростей, які ще не встигли перетворитися в нафту - кероген або «протонефть».
Кероген якраз і є вихідним сировиною для отримання тієї самої «сланцевої нафти» (shale oil або «сланцевое масло»). Для цього горючі сланці піддають спеціальній обробці - піролізу, термічного розчинення і гидрированию, в результаті чого утворюються рідкі та газоподібні вуглеводні з виходом 20 - 70% по масі.
Таким чином, сланцева нафта - це речовина, близьке за складом до традиційної нафти. отримується в певних умовах з керогена, що міститься в горючих сланцях.
Однак цей термін часто вживають (особливо в США) і по відношенню до традиційної легкої нафти, що витягується з тих же сланцевих пластів або прилеглих до них інших нізкопроніцаемих колекторів, без проведення будь-яких змінюють склад видобутого речовини процесів, що не зовсім коректно.
Для відмінності такої нафти від автентичної сланцевої нафти, Міжнародне Енергетичне Агентство рекомендує використовувати термін «light tight oil» (LTO, легка нафта нізкопроніцаемих колекторів), а Світовий Енергетично Рада використовує термін «tight oil».
Проте, навіть не дивлячись на всі відмінності цих двох видів сировини, як за складом, так і за технологіями вилучення, обидва вони все ж відносяться до нетрадиційних ресурсів, вилученими з горючих сланців. Тому, зокрема, оцінка запасів, наведена нижче, об'єднує весь обсяг вуглеводневих ресурсів, який можна отримати з сланцевих порід.
Світові запаси
За оцінками фахівців світові запаси горючих сланців становлять близько 650 трлн. тонн, з яких можна отримати близько 26 трлн. тонн сланцевої нафти. Таким чином, потенційна кількість такої нафти в світі більш, ніж в 10 разів перевершує запаси традиційної нафти. Однак варто врахувати, що запасів, видобуток яких буде економічно рентабельна в рази менше.
За різними оцінками, близько 70% горючих сланців зосереджені на території США. Найбільші запаси LTO в світі зосереджені в знаменитій Баккеновской формації. Крім цього варто відзначити родовища Eagle Fort (Техас) і Bone Spring (Нью-Мехіко).
На другому місці, але з серйозним відривом розташовується Росія з 7% світових запасів. На думку Управління з енергетичної інформації США, російські ресурси, зважаючи на умови видобутку, є найбільш перспективними для розробки. Найбільша частина горючих сланців Росії сконцентрована в Баженовской свиті родовищ.
методи видобутку
На даний момент сировину з горючих сланців добувають двома основними способами:
- Видобуток сировини для вилучення керогена і подальшого отримання з нього сланцевої нафти виробляють шахтним (відкритим) способом. Видобувні таким чином сланці піддаються обробці на спеціальних реакторних установках, що дозволяють виділити власне сланцевое масло. Однак у зв'язку з високою собівартістю одержуваного сировини, такий метод не користується великою популярністю у видобувачів.
- Легку нафту нізкопроніцаемих колекторів добувають безпосередньо з пласта. Метод передбачає буріння горизонтальної свердловини з подальшим застосуванням технології фрекінгу - гідророзриву. За даною технологією в свердловину під високим тиском закачують спеціальну "рідина розриву", що призводить до руйнування сланцевого пласта і вимивання сировини з утворених тріщин. На сьогоднішній день цей метод вважається найбільш рентабельним, однак він все одно не може конкурувати з традиційними способами видобутку сирої нафти.
Екологічні наслідки видобутку сланцевої нафти
Обидва методи розробки горючих сланців роблять серйозний негативний вплив на навколишнє середовище.
Так отримання сланцевого масла шляхом термічної обробки керогена пов'язано з викидами великих кількостей вуглекислого газу в атмосферу. Незважаючи на те, що пропонуються варіанти вирішення даної (наприклад, технологія EPICC із захопленням СО2. Представлена вченими з Стенфордського університету), серйозних зрушень в цьому питанні немає.
Використання гідророзриву пласта представляє ще більшу екологічну загрозу. В процесі фрекінгу в свердловину закачується величезна кількість хімікатів. Внаслідок того, що дану операцію необхідно повторювати кілька разів на рік, шкідливі речовини настільки просочують породу, що забруднюють не тільки грунт, але і грунтові води. Це, в свою чергу, призводить до мору тварин, птахів і риб, і робить негативний вплив на здоров'я проживаючих поблизу людей.
Варто відзначити, що в деяких країнах, наприклад, Франції, Румунії, Болгарії, фрекінг заборонений зовсім.
перспективи
Екологічні ризики - не єдина причина, що зупиняє країни розвивати видобуток сланців. Справа в тому, що існуючі технології перебувають на самій початковій стадії розвитку. Найбільших успіхів в цьому плані досягли тільки США і Канада, проте використовувані ними методи в зв'язку з геологічними відмінностями можуть бути застосовані далеко не для всіх родовищ.
Крім того існує деякий поріг рентабельності розробки сланцевих порід, що особливо актуально враховувати при нинішній нестабільності цін на нафту.
Однак в разі технологічного прориву, сланцева нафта може істотно похитнути як нафтовий ринок, так і світову економіку в цілому, а крім цього загальмує питання про розвиток альтернативної енергетики. На думку експертів, сланцева нафта має гігантським потенціалом. Залишається питання, чи зможе він реалізуватися.