Além das manchetes: Faturamento vs. gás natural em águas subterrâneas: Há uma conexão?
Qualquer um que tenha visto filmes como Gasland e Terra Prometida está ciente das alegadas consequências desastrosas para as águas subterrâneas recursos de décadas de idade práticas da indústria do petróleo de fraturamento hidráulico de formações apertadas para liberar hidrocarbonetos.
Gasland (um "documentário") e Terra Prometida (um filme estrelado por Matt Damon) pretende expor essas ameaças, que são destacadas na forma de gás natural descarga de águas subterrâneas ou flares das torneiras de cozinha de proprietários cujos poços de água estão localizados perto de campos com poços recentemente fraturadas.
Tais representações têm a intenção de criar a impressão de que o fraturamento abre caminhos de estratos profundamente enterrado para a migração de gás natural, salmoura, e fluidos de perfuração para formações superficiais que são fontes de águas subterrâneas para as cidades e áreas rurais, onde a fractura é um método comum para o petróleo e extração de gás. A mídia impressa e televisiva são cúmplices na matéria, já que ambos têm empilhados sobre a fã o sentimento dos americanos contra este método de desenvolvimento de recursos de gás natural muito necessários.
Uma consequência da antifracturing filmes e relatórios é a confusão entre o público e as tentativas pelos ambientalistas para proibir fraturamento.
Origens do Gás Natural
O gás natural é derivado a partir de diferentes fontes. A maioria do que nós pensamos como o gás natural é produzido dentro do profundo subsolo sob condições de alta pressão (gás termogênico) de alta temperatura e. Um componente muito menor é derivado da produção de gás no subsolo raso em ambientes de baixa temperatura e baixa pressão (gás biogénico, ou seja, jazidas carboníferas, ambientes pantanosos, e aterros sanitários).
Geochemists pode diferenciar be-tween gases termogênicos e biogênicas vendo os seus composições de carbono (como ilustrado por cromatógrafos a gás) e suas assinaturas isotópicas de carbono e hidrogênio.
Esta coluna se concentra no papel de cromatografia em fase gasosa como um diferenciador de gases biogênicos e termogênicos. Rácios de carbono e isótopos de hidrogénio vai ser objecto de uma outra coluna.
Cromatografia em fase gasosa
Devido aos diferentes ambientes nos quais os gases naturais são gerados, gases termogénicos e gases biogénicos podem ser esperados ter composições distintas.Todos os hidrocarbonetos são compostos à base de carbono, com o número de átomos de carbono dos componentes que vão desde um a todos quantos 30 (C1 a C30). Para os nossos propósitos, estamos interessados apenas nos componentes com 1-6 (C1 a C6) átomos de carbono, que são metano através hexano, respectivamente.
Gases biogénicas são principalmente metano (C1) e muito pouco etano (C2) e, em alguns casos, o propano (C3), com metano normalmente responsável por 99% ou mais do total de gás. Gás termogênico consiste em componentes mensuráveis de fracções mais pesadas do que o metano (que é, C2 através gases C6).
A diferença entre os gases termogénicos e biogénicas está ilustrado na fig. 1, que mostra a composição das amostras de gases recolhidos a partir das águas subterrâneas da Wilcox aqüífero e amostras de gás produzido a partir de poços nas proximidades fraturados que foram pensados para ter sido a fonte de gás natural no aqüífero, cerca de 10 milhas ao norte de Shreveport (Caddo Parish), Louisiana. A figura apresenta a percentagem (em massa) de cada um de hidrocarbonetos e que não são hidrocarbonetos gases detectados nas amostras.
Fontes diferentes, diferentes composições
Existem diferenças distintas entre gases biogênicos e termogênicos. As amostras de gás biogénico, coletados a partir do aqüífero, incluem uma grande percentagem do argônio gases nonhydocarbon (AR), oxigênio (O 2) e nitrogênio (N) (todos os quais são os componentes dominantes de gás atmosférico), uma grande massa percentual de metano, e muito pouco etano e propano. Nestas amostras, a proporção de metano etano e propano é muito maior do que 1.000. Estes rácios elevados são característicos de gases biogénicos, os quais são considerados como "seco".
As amostras de gás termogênico, coletados de poços recentemente fraturadas dentro de uma milha dos poços de água a partir do qual foram coletadas as amostras de gás biogênico, são deficientes nos gases atmosféricos, mas são dominados por metano através de hexano. Além disso, a razão entre metano e etano para hidrocarbonetos mais pesados nas amostras é inferior a 50. Tais proporções baixas são comuns aos gases termogênico.
A composição de hidrocarboneto ilustrado no pode ser considerado para representar as "impressões digitais" das diferentes amostras de gás. Claramente, existem diferenças distintas entre os padrões de cromatografia de gases biogénicas e termogénicos e esta diferença demonstrado remove os poços fracturados como a fonte do gás natural no aquífero Wilcox.
Minha uma investigação mais aprofundada desta questão apontada diretamente para uma associação com camas de lenhite na Wilcox como a fonte do gás natural encontrado nos poços de água subterrânea. Linhita, um carvão de baixa patente, é generalizada em todo o subsuperfície rasa do noroeste da Louisiana.
Bombeamento pesado de poços de água durante um período prolongado de chuvas abaixo do normal (seca) causou diminuição dos níveis de água em poços domésticos em toda a área. Os níveis de água mais baixas pressões reduzidas apenas o suficiente para permitir que o gás biogénico para migrar para a bombagem de poços de água. Encontramos também, em notas do perfurador em um dos poços de água, descrições de lenhite dentro dos 50-ft rastreada intervalo do poço.
Eu olhei para muitos desses casos, em Louisiana, em que o gás natural é detectados em águas subterrâneas. Em cada caso, se no noroeste da Louisiana, Louisiana central e sudeste do Louisiana, todas as assinaturas geoquímicas são compatíveis com o gás produzido biogenic em ambientes subsuperficiais rasas, e não com gás termogênico migrando de formações fraturados profundamente dentro da subsuperfície.
Isso ressalta a importância de não apressar-se para o julgamento sobre os efeitos assumidos de fratura, mas para tomar um olhar mais atento sobre fatores geológicos locais e regionais que facilmente respondem pela geração de gás biogênico.
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