Tradicinių angliavandenilių – naftos ir dujų – telkiniai yra pasiekiami gana paprastai. Tradiciniai angliavandeniliai migravo – per įvairius plyšius, tuštumas, poras, ir įstrigo žemės gelmėse, sudarydami tam tikrus telkinius.
Manoma, kad netradicinių angliavandenilių galima rasti ir Lietuvos skalūnų uolienos sluoksniuose. Ir visiškai nesvarbu, dujų ar naftos ten esama, išgavimo procesas yra toks pats.
„Buvo arba lūžis uolienose, kuris uždarė jose tą sluoksnį, ir jis nusileido žemyn, arba pakilo nelaidus sluoksnis, arba susidarė išlenkta struktūra, kurios viršuje yra nelaidžios uolienos.
Kadangi angliavandeniliai yra lengvesni už vandenį, jie kaupiasi sluoksnio viršuje ir sudaro iš pradžių vadinamąją dujų kepurę, po to eina skysti angliavandeniliai, jeigu jų yra, jie būna koncentruoti vienoje vietoje, juos gana lengva aptikti ir dar lengviau išgauti išgręžus keletą gręžinių vienoje vietoje“, – LRT „Klasikai“ yra pasakojęs buvęs Lietuvos geologijos tarnybos direktorius Juozas Mockevičius.
Tuo metu netradicinius angliavandenilius išgauti yra sunkiau – jie yra išsibarstę lašeliais dideliame plote, todėl ilgą laiką, neturint tinkamos technologijos, jų išgauti tiesiog neapsimokėjo.
Manoma, kad netradicinių angliavandenilių galima rasti ir Lietuvos skalūnų sluoksniuose. Ir visiškai nesvarbu, dujų ar naftos ten esama, išgavimo procesas yra toks pats.
Rastų naftos, o ne dujų
Vienoje gegužę vykusioje Europos geomokslų sąjungos generalinėje asamblėjoje pristatyti naujausių Lietuvos skalūnų angliavandenilius talpinančių uolienų tyrimų bei prognozinių skalūnų naftos/dujų išteklių vertinimo rezultatai. Atliktų naujų daugiau kaip 500 tyrimų duomenimis, uolienose daugiau susidarė skysti angliavandeniliai (skalūnų nafta) nei dujiniai. Padaryta prielaida, kad iš viso uolienose generuoto angliavandenilių kiekio 70 proc. galėjo sudaryti skysti angliavandeniliai (nafta) ir 30 proc. – dujiniai angliavandeniliai.
Manoma, kad 70 proc. angliavandenilių Lietuvoje sudaro nafta.
„Patikslinti rezultatai iš esmės nieko nekeičia. Ar nafta, ar dujos būtų skalūniniuose sluoksniuose, mums, kaip valstybei, svarbiausia, kad jie būtų išgaunami saugiai ir su maksimalia nauda biudžetui bei bendruomenei. Šiuo metu Aplinkos ministerija rengia naują teisinę ir mokestinę bazę angliavandenilių išteklių žvalgybai ir gavybai“, – sakė aplinkos viceministrė Daiva Matonienė.
Svarsto apie mokesčių atostogas
Vyriausybė ketina siūlyti Seimui bandyti prisivilioti angliavandenilių skalūnuose ieškosiančią bendrovę mokesčių atostogomis. Aplinkos ministerija 15min.lt informavo, kad projektas dar nėra baigtas, tačiau kol kas siūloma taikyti 15 proc. mokestį. Tačiau jis skalūnų angliavandenilių ieškančiai kompanijai įsigaliotų tik po trejų metų.
Tuo metu kaimynė Lenkija žada būti dar dosnesnė ir mokesčius pradėti imti tik po šešerių bendrovės veiklos metų. Tiesa, galutinis sprendimas kol kas nėra priimtas ir Lenkijoje.
Detalesnė informacija turėtų paaiškėti iki naujo konkurso skelbimo. Norima sutvarkyti įstatymų bazę, kad atėjusiai įmonei nebūtų tokių staigmenų, su kokiomis susidūrė „Chevron“.
Naujas konkursas skalūnų žvalgybai bus skelbiamas anksčiausiai rudenį. Jeigu bus nuspręsta išgauti skalūnų sluoksniuose esančius angliavandenilius, tam greičiausiai bus pasitelkiamas hidraulinio ardymo metodas, nors esama ir kitų būdų angliavandeniliams iš skalūnų išgauti.
Vandens neteršianti gavyba
Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) mokslininkas, LMA narys, prof. habil. dr. Algirdas Vaclovas Valiulis 15min.lt pasakojo, kad skalūnų sluoksniuose esančius angliavandenilius išgauti yra kur kas sunkiau nei, pavyzdžiui, naftą iš įprastinių telkinių.
„Šita medžiaga yra kitokia, ji yra kieta. Įsivaizduokit, turit akmens gabalą, ir jį reikia įkaitinti iki aukštos temperatūros, jeigu tą galima padaryti po žeme“, – pasakojo A.Valiulis.
Estijoje, pavyzdžiui, skalūnai yra palyginti negiliai, todėl šachtose skalūnai kasami jau maždaug šimtą metų. Tačiau giliau esančius netradicinius angliavandenilius pasiekti ir išlaisvinti yra kur kas sunkiau. „Bet yra metodų, kurie naudojami, kai angliavandeniliai yra giliai, 1,5 ar 2 kilometrų gylyje, ir galima giliai pasiekti. Bet technologijos yra naujos ir gal dar nėra taip smarkiai išvystytos“, – pasakojo A.Valiulis.
Nepaisant jau naudojamų alternatyvių būdų, hidraulinis ardymas išlieka kol kas populiariausiu skalūnuose įstrigusių angliavandenilių išgavimo būdu. Jis, beje, Lietuvoje yra panaudotas jau daugiau nei 20 kartų.
Pavyzdžiui, Kanados įmonė „GASFRAC Energy Services“ jau 2011 metais skelbė atradusi alternatyvą prieštaringai vertinamam hidrauliniam ardymui. Bendrovė į sluoksnius, kur yra įstrigusios gamtinės dujos, leidžia sutirštintas gamtines dujas su trimis priedais. Proceso metu jos suskystėja ir grįžta į paviršių kaip propano dujos, ir dėl to nereikia specialaus baseino, naudojamo hidraulinio ardymo metu. Į paviršių iškilęs propanas yra naudojamas iš naujo. Bendrovė tokį metodą jau naudojo tūkstantyje gręžinių JAV ir Kanadoje.
Taip pat yra bandymų vietoje vandens naudoti anglies dioksido arba azoto putas. Tokio angliavandenilių išgavimo metu reikia 10 kartų mažiau vandens nei naudojant hidraulinį ardymą. Yra naudojamas ir dar vienas gavybos metodas, vadinamas egzoterminiu nehidrauliniu gavybos metodu. Jį naudojanti bendrovė „Chimera“ iki galo neatskleidžia, kaip tą daro, bet aišku, kad yra kliaujamasi cheminėmis reakcijomis tarp įvairių metalų oksidų, kurios sukuria ekstremalų karštį ir slėgį ir taip išlaisvina įstrigusią naftą ir dujas.
Nepaisant jau naudojamų alternatyvių būdų, hidraulinis ardymas išlieka kol kas populiariausiu skalūnuose įstrigusių angliavandenilių išgavimo būdu. Jis, beje, Lietuvoje yra panaudotas jau daugiau nei 20 kartų.
Hidraulinis ardymas – saugiausias ir Lietuvoje jau išbandytas metodas
„Minijos naftos“ gamybos vadovas Ignas Vaičeliūnas 15min.lt pasakojo apie angliavandenilių gavybos procesą. Tradiciniai naftos ar dujų telkiniai dažniausiai slūgso laidžiose uolienose, todėl išgauti juos nėra sunku. Tačiau ir šių uolienų laidumas yra skirtingas.
„Lietuvoje tradiciniai telkiniai, kuriuose vykdoma gavyba, yra kambro smiltainiuose, kurių kolektorinės savybės – poringumas ir skvarbumas – yra nevienodos ir daugiausia blogos. Todėl gavyba be papildomų darbų dažname gręžinyje maža ar net iš viso neįmanoma. Vienas iš metodų padidinti gavybą yra hidraulinis uolienų ardymas“, – sakė I.Vaičeliūnas.
Kadangi hidraulinis ardymas kartais reikalingas tradiciniams telkiniams pasiekti, neapsieitų be to ir skalūnus žvalganti bendrovė. Netradiciniai – išsklaidytieji – angliavandeniliai daugelyje vietų yra nelaidžiose uolienose.
„Minijos nafta“ jau yra atlikusi daugiau kaip 20 hidraulinių ardymų. Daugeliu atveju rezultatus bendrovė vadino gerais. Gręžinyje Pietų Šiūpariai-5 hidrauliniam ardymui sunaudoti 234 kubiniai metrai gėlo vandens, 41 tona propanto (smėlio) ir 1,267 kubinio metro priedų.
Kadangi hidraulinis ardymas kartais reikalingas tradiciniams telkiniams pasiekti, neapsieitų be to ir skalūnus žvalganti bendrovė. Netradiciniai – išsklaidytieji – angliavandeniliai daugelyje vietų yra nelaidžiose uolienose.
„Jas reikia padaryti laidžiomis. Tam ir naudojamas hidraulinis ardymas. Toks ir skirtumas. O vėliau skirtumo jau beveik nebelieka. Nafta yra arba keliama, arba pati trykšta. Gali būti, kad pradžioje tie angliavandeniliai patys eina, o po to reikia pagalbos su siurbliu. Man nėra tekę girdėti efektyvesnio metodo“, – pasakojo I.Vaičeliūnas.
Pasak jo, yra pasaulyje tokių vietų, kur ir skalūnai yra laidūs, pavyzdžiui, Baženovskojės skalūnai Vakarų Sibire.
„Tie skalūnai jau natūraliai yra plyšiuoti gamtoje. Iš kai kurių vietų netgi teka didžiuliai kiekiai naftos. Bet tokių kaip Baženovskojės yra gal tik vienas kitas pasaulyje“, – pasakojo I.Vaičeliūnas. Pasak jo, dauguma skalūnų sluoksnių yra nelaidūs, nereikėtų tikėtis, kad jie laidūs yra Lietuvoje.
Uoliena yra nelaidi, norint, kad ištekėtų, reikia padaryti ją laidžia. Šiuo metu žinomas realus metodas yra hidraulinis ardymas. Kitų aš nežinau. Yra dar fantastinių, bet koks sprogimas gali būti, bet tai yra pavojingesnis metodas. Rusijoje, Molotovo srityje, dabar Permės kraštas, naftos pritekėjimo didinimui gręžinyje buvo panaudotas netgi atominis sprogdinimas, – pasakojo I.Vaičeliūnas.
Nesvarbu, kokioje uolienoje – skalūnuose ar ne – yra atliekamas hidraulinis ardymas, rizika yra tokia pati.
„Tikriausiai dėl „Gazprom“. Aš taip spėju, – paklaustas, dėl ko kilo triukšmas, jei angliavandenilių išgavimas iš skalūnų nėra pavojingesnis nei iš kitų uolienų, sakė I.Vaičeliūnas. – Tai yra visiškai tas pats. Uoliena yra nelaidi, norint, kad ištekėtų, reikia padaryti ją laidžia. Šiuo metu žinomas realus metodas yra hidraulinis ardymas. Kitų aš nežinau. Yra dar fantastinių, bet koks sprogimas gali būti, bet tai yra pavojingesnis metodas. Rusijoje, Molotovo srityje, dabar Permės kraštas, naftos pritekėjimo didinimui gręžinyje buvo panaudotas netgi atominis sprogdinimas.“
Skystis – tirštas it kisielius
Hidraulinio ardymo tikslas yra atverti uolienoje plyšius, per kuriuos galėtų sutekėti angliavandeniliai. Tam, kad tie plyšiai neužsivertų, reikia jų tarpus kuo nors užpildyti. Dėl to į skalūnų sluoksnį yra leidžiamas vandens, smėlio ir tam tikrų cheminių medžiagų mišinys. Kad plyšiai neužsivertų, į juos įpumpuojamas smėlis ar specialiai pagamintas smėlis – propantas.
„Tai yra tokie sukepinti keraminiai grūdeliai. Tokie vienodi rutuliukai, atrodytų kaip aguonos grūdeliai. Tai yra sukepusi keramika, molio mineralai, sukepinti į kamuoliukus. Juos reikia įdėti į plyšį“, – pasakojo „Minijos naftos“ gamybos vadovas.
Smėlis yra sunkus, todėl tam, kad jis nenusėstų dugne, turi būti maišomas su specialiu skysčiu.
„Todėl yra daromas tirštas skystis, panašus į kisielių. Į kisielių įbarstykite aguonos grūdelių ir pamaišykite – jūs galėsite paskirstyti juos tolygiai. Įdėkite aguonas į vandenį – jos bumbt ir gulės dugne. Todėl padaromas skystis, kuriame smėlis gali kabėti. Yra ir daugiau technologinių dalykų. Kad būtų lengviau pumpuoti, lengviau slystų, yra pridedama medžiagų, kurios sumažiną trintį“, – pasakojo I.Vaičeliūnas.
Tam, kad plyšius užpildantis į kisielių panašus skystis nebūtų amžinas ir neliktų žemės gelmėse, yra dedamos tam tikros medžiagos, kurios suskystina mišinį ir jis lengvai išteka. Dalis medžiagų yra pavojingos, tačiau jų naudojama labai mažai ir sumaišius su daug vandens mišinys tampa visiškai nepavojingas. Pietų Šiūpariai-5 gręžinyje buvo panaudota boro rūgštis diamonio peroksido sulfatas/amonio persulfatas ir kaustinė soda, kurios vertinamos kaip pavojingos. Tačiau boro rūgšties koncentracija grįžtamajame skystyje sudarė 0,04 proc, t.y. 11 kartų mažiau už ribinę koncentraciją, nuo kurios nuotekas būtų galima klasifikuoti kaip pavojingas, diamonio peroksido sulfato 0,008 proc. – 2500 kartų mažiau už ribinę koncentraciją ir kaustinės sodos 0,09 proc. – 11 kartų mažiau už leistiną ribinę koncentraciją.
Nusprendus išgauti angliavandenilius iš skalūnų sluoksnių ir atlikus hidraulinį ardymą, gavyba, remiantis JAV patirtimi, vyksta 10–15 metų.