Vedlejší odpadní voda z vrtání a frakcionace břidlicového plynu

Podívejte se na výpal a odpad z odpadních vod

Zemní plyn se získává z ložisek podzemního břidlice procesem nazývaným hydraulické štěpení - také známý jako hydrofracking, hydro-fracturing, fracking, nebo prostě fracking. Během hydrofraktáže se do vrtu zavádějí miliony galonů vody smíchané s průmyslovými chemikáliemi a propantem - pískovými nebo keramickými částicemi, aby se uvolnil zemní plyn . Ve struktuře Marcellus Shale v severovýchodních Spojených státech může například fracking jedné studny vyžadovat 1 až 5 milionů galonů této směsi vody.

Druhy frakcionovaných odpadních vod

Odpadní voda z vrtání břidlicového plynu má dvě jména: průtok a vyrobená voda . Tyto pojmy jsou často používány zaměnitelně, ale mají různé významy.

Množství průtoku a vyrobené vody se velmi liší mezi studny a ne všechny břidlicové formace produkují spoustu vody. Dvě, které produkují malou nebo žádnou vodu, jsou Lewisova břidlice, nacházející se v bazilice San Juan v New Yorku a Coloradu, a břidlice Fayetteville v Arkansase.

Proudit zpět

Po ukončení hydraulického štěpení se uvolní tlak v jamce. Směr toku tekutiny se změní a voda a přebytečný propan protékají zpět přes vrták k povrchu. Jak proces, tak i vrácená voda jsou běžně označovány jako "průtok".

Vyrobená voda

Po vrtání a zlomení studny může voda vystupovat spolu se zemním plynem. Část vody je vrácena frakturační tekutina a některé se vyskytují přirozeně v geologické formaci.

Tyto vytvořené vody se pohybují zpět skrze vrtuli s plynem.

Obsah frakční odpadní vody v detailu

Průtok a vyrobená voda jsou považovány za nebezpečný odpad a musí být bezpečně zlikvidovány. Podle Agentury pro ochranu životního prostředí (EPA) jsou vyráběné vody obvykle odstraňovány v hlubokých studních nebo "nepotravných pobřežních vodách". Průtok a vyrobená voda obsahují sůl, průmyslové chemické látky, uhlovodíky a radioaktivní materiály.

• Sůl. Průtok a vyrobená voda jsou vysoce slané. Důvodem je to, že soli se přidávají do frakturovací tekutiny a také se uvolňují z geologické formace. Produkovaná voda je tak slavná pro slanost, že průmysl uhlovodíků se často odkazuje na to jednoduše jako "slaná voda" nebo "solanka". V Marcellus břidlice byla průtoková voda měřena na 32 300 mg na litr sodíku. Pro srovnání, pokyny EPA vyžadují maximálně 20 mg / l v pitné vodě.
• Průmyslová chemie. Průtok a vyrobená voda obsahují chemikálie, které byly do vrtu injektovány, aby se usnadnilo vrtání. Například, v Marcellus břidlice, tok vody obsahuje vysoké koncentrace sodíku, hořčíku, železa, barya, stroncia, manganu, methanolu, chloridu, síranu a dalších látek.
• Uhlovodíky. Produkovaná voda může obsahovat uhlovodíky - včetně toxických látek benzen, toluen, ethylbenzen a xylen -, které mohou být během vrtání uvolněny.
• Rádioaktivní materiály. Voda vrácená k povrchu během vrtání může přenášet přirozeně se vyskytující radioaktivní materiály, na které odkazuje průmysl jako "NORM". Zdá se, že průtok a voda z několika velkých amerických břidlicových formací obsahují radioaktivní radioaktivní prvek. Když je vyráběná voda slaná a bohatá na chloridy, radikál má tendenci být přítomen ve vyšších koncentracích.

EPA umožňuje maximálně 5 pikrocurních radiů na litr pitné vody. Bylo zjištěno, že produkovaná voda obsahuje úrovně rádia až 9 000 piků na litr (pCi / g).