24 juni 2021 17:04

Hydraulisch breken

Wat is hydraulisch breken?

Hydraulisch breken is een proces waarbij vloeistof onder hoge druk in een olie- of gasdragende rotsformatie wordt geïnjecteerd om breuken te creëren. Deze druk levert doorgaans verbeterde debieten op, waardoor het nuttig is voor olie- en gasbedrijven die op zoek zijn naar een zuinigere productie in gebieden die anders bronnen met een laag debiet zouden produceren.

Inzicht in hydraulisch breken

Hydraulisch breken houdt in dat brandstof in een boorgat wordt gepompt om voldoende druk te creëren om scheuren in harde rotsformaties te ontwikkelen en uit te zetten. De vloeistof die in de put wordt geïnjecteerd, bevat een combinatie van water, chemicaliën en kleine deeltjes zand of keramische materialen. Het water en de chemicaliën kraken en openen het gesteente onder hoge druk, terwijl de vaste deeltjes, proppant genaamd, op hun plaats blijven en de breuken open houden om een ​​betere stroming van vloeistoffen of gassen uit de put te stimuleren.

Geschiedenis en gebruik van hydraulisch breken

Hydraulisch breken werd voor het eerst gebruikt in Kansas in 1947 in een poging om aardgas te winnen uit een kalksteenformatie in het Hugoton-gasveld Sinds die tijd hebben petroleumingenieurs regelmatig hydraulisch breken gebruikt om de putproductie te verhogen. Hoewel breuken soms van nature voorkomen in formaties, kunnen zowel natuurlijke als door de mens gemaakte breuken door dit proces wijder worden.

Hydrofracturering is een van de vele technologieën die onconventionele olie en gasspellen economisch levensvatbaarder maken. Strakke olie- en gasreservoirs, inclusief die ingebed in schalieformaties zoals de Bakken, Eagle Ford, Niobrara en Pierre formaties in de VS, vereisen typisch een combinatie van horizontaal boren en hydraulisch breken om efficiënt te produceren.

Milieu- en politieke hydraulische breken controverse

Milieuproblemen die verband houden met hydrofracturering omvatten luchtverontreiniging door methaanemissies, grondwaterverontreiniging en mogelijk risico op geïnduceerde aardbevingen. De verwijdering van afvalwater van het boorproces speelt een primaire rol in veel meningsverschillen over hoe de risico’s van de technologie moeten worden afgewogen tegen de voordelen ervan.

Nadat boorbedrijven vloeistoffen in de put hebben geïnjecteerd, duwt de tegendruk van de rotsformatie het mengsel van water en chemicaliën in het algemeen terug naar de oppervlakte via de boorput. Op dat moment kunnen de vloeistoffen worden gerecycled of verzameld voor eventuele verwijdering. Boorbedrijven nemen voorzorgsmaatregelen om ervoor te zorgen dat hun putten geen breekvloeistoffen of aardolievloeistoffen lekken in lokale grondwaterstanden. Milieugroeperingen hebben echter hun bezorgdheid geuit over besmetting door ontoereikende opslagtanks en lekkages. Sommige operaties lozen afvalwater in diepe putten, wat onlangs in verband is gebracht met een verhoogd risico op aardbevingen in Oklahoma Een ander probleem dat verband houdt met hydrofracturering is het weglekken van methaangas uit het frackproces. 

Door deze zorgen is het hydraulische breekproces op sommige gebieden onderworpen aan strikte regelgeving, waaronder regelrechte verboden in Frankrijk en de staten Vermont en New York.