Стоит отметить, что метод горизонтального бурения был запатентован еще в XIX веке, но его применяли довольно редко — очень уж это дорогое и трудозатратное занятие. Так, скажем, на бурение горизонтальных скважин тратится примерно в 2,5 раза больше времени, чем вертикальных. Стоимость же бурения горизонтальной скважины, по оценкам, выше, чем традиционной, в среднем в четыре раза. Только одна операция гидроразрыва пласта стоит около четверти миллиона долларов. А деньги считать приходится, поскольку концентрация газа в сланце значительно ниже, чем в природных газовых резервуарах. Такая концентрация газа в породе приводит к тому, что пробуренные скважины быстро теряют так называемый дебит. В этом и состоит главная особенность технологии добычи сланцевого газа. Она предполагает непрерывное бурение большого числа скважин, поскольку, как показывает практика, всего лишь через год после пуска скважины в эксплуатацию ее отдача резко падает. «В течение первого же года дебит начинает снижаться и уходит на уровень 20 процентов от максимального», — говорит Владимир Якушев. Дальше он падает до минимума, если не проводить повторный гидроразрыв или бурение дополнительных стволов. В США на некоторых скважинах для поддержания устойчивого дебита операцию гидроразрыва пластов повторяют по 10 раз в год.
Сланцевый газ, как правило, добывают в непосредственной близости от потребителей. Это минимизирует транспортные расходы, повышая рентабельность бизнеса. Но именно это преимущество порождает его основные недостатки.
Роль добычи
Гидроразрыв пласта попал под мораторий во Франции, Чехии, Болгарии и Швейцарии, временно приостановлены работы в Британии, ЮАР, ряде канадских провинций и американских штатов, а также на севере Испании. Почему? Как уверяют специалисты, в истории газодобычи нет прецедентов столь разрушительного воздействия на недра, как при добыче сланцевого газа. Оно связано со значительным нарушением целостности геологических структур, большой площадью и высокой плотностью проведения буровых работ. Так, одна вертикальная скважина с расходящимися от нее в глубине горизонтальными стволами покрывает площадь около 4—5 квадратных километров. И это вблизи населенных пунктов. Опасны ли такие работы?
Геологи предупреждают: массированная закачка воды для проведения гидроразрыва может привести к локальной деформации земной коры. Часть воды после этой операции откачивают, и ее выносит вместе с добываемым газом, но под землей ее остается около 40 процентов. В результате вероятны техногенные подвижки обводненных участков. Самые неприятные последствия — мощные оползни в расположенных выше глинистых отложениях и даже сейсмическая активность. Например, в Великобритании после начала экспериментов по разработке сланцевых месторождений случился ряд локальных землетрясений. Местные жители и некоторые ученые уверены, что они были не природного, а именно техногенного характера. Исследования позже подтвердили, что два землетрясения в районе Блэкпула на северо-западе Англии были вызваны именно массированным применением технологии гидроразрыва пласта.
За последние 10 лет резко возросло, а в 2011-м в шесть раз превысило среднегодовой уровень XX века число землетрясений с магнитудой 3 балла по шкале Рихтера в центральной части США, где сегодня сланцевые разработки ведутся активнее всего. По оценкам ученых Университета Мемфиса, катаклизмы были вызваны закачиванием воды в глубокие слои недр под высоким давлением. И хотя по большей части землетрясения незначительны, экологи предупреждают, что «сланцевое чудо» может оказаться бомбой замедленного действия. На случаи эрозии почвы и проседания грунтов в местах разработки сланцев уже почти перестали обращать внимание. Но, говорят, это лишь верхушка айсберга.
Во многих случаях причинами законодательного запрета добычи сланцевого газа стали подозрения в экологическом загрязнении местности. Технология гидроразрыва чревата тем, что метан, а часто с ним и сероводород вкупе с применяемыми при добыче химическими веществами проникают в подземные водные горизонты и системы водоснабжения, делая воду непригодной для использования в быту и промышленности. Исследования, проведенные в американском штате Вайоминг, где находится одно из крупных сланцевых месторождений, показали, что химические вещества способны проникать в подпочвенные воды. В частности, они были обнаружены в окрестных колодцах. Как это получается? «Для проведения многостадийного гидроразрыва требуется огромное количество пресной воды, причем еще специально подготовленной, — объясняет Владимир Якушев. — В нее необходимо ввести определенное количество химикатов для поддержания проницаемости пласта. Не все эти химикаты безвредны, и, естественно, экологи по этому поводу бьют тревогу. Обратно при добыче газа вода выходит, но не вся, значит, внизу, в пласте, остаются химикаты». Если там есть еще и пластовые воды, связанные с другими горизонтами, то эти химикаты могут распространяться и на слои почвы, откуда берется питьевая вода. Помимо того, по той же самой скважине, которая вскрывает сланцевый газоносный пласт, сам газ после гидроразрыва может пройти в водоносный пласт.
