首先来谈一下水力压裂的优点:水力压裂作为一种非常重要的油气井增产措施,对于提高油气井单井产量效果非常明显,特别是近年来随着页岩气、致密气、煤层气等非常规油气资源勘探开发的火热进行,水平井钻完井技术与水力压裂技术一起成为了开发这些非常规能源的有效手段和利器,可以说,水力压裂技术是油气资源稳产增产的一个重要的技术保证,譬如美国进行的页岩气革命,水力压裂技术就是其成功的头号功臣。然而,“Every coin has it‘s two sides”,任何事物都有正反两个方面,有利就必然会有弊,水力压裂也是如此,水力压裂的弊端主要在于两个方面:1)水力压裂活动会造成地下水污染,压裂过程本身就是将含有大量化学添加剂的压裂液注入地下,憋起高压将地层压裂,因而压裂液会污染地下水体,而将油气储层岩石压裂后,油气也有可能会窜到地下水层中,对地下水造成污染。2)水力压裂活动还会引发地震活动。
针对传统水力压裂会污染地下水的缺点,科学家们开发出了各种无水压裂液体系,譬如液氮、泡沫以及超临界二氧化碳等。正如中国工程院沈忠厚院士所说,以超临界二氧化碳压裂技术为代表的无水压裂技术将成为未来压裂技术的发展方向。
所谓优势劣势是要对比才能体现出来的。最开始人们通过水力压裂的方式对岩层进行压裂从而增加产出效率和产量。当时水力压裂可以说一炮而红,风头一时无两。但现在一方面技术的发展诞生了更先进的技术比如超临界二氧化碳压裂,另一方面对环境保护的要求越来越高,水力压裂中压裂剂对环境的污染也越来越被重视。这里就用二氧化碳压裂和水进行对比,技术方面,水由于是最常见的廉价液体而最先被采用,但现在人们发现二氧化碳尤其是超临界二氧化碳具有置换性强(更容易把甲烷等置换出来)网状裂缝(裂缝多且密,有效面积大)的特点,而在环境方面二氧化碳的低沸点使其更容易返排,降低对地层的污染,此外还可以借此封存二氧化碳达到降低二氧化碳含量的目的。而水力压裂作为最早的压裂技术,特点就是技术成熟,设备完善商业化程度高等
水力压裂,你说的是纯水吗?水在进入地层的时候摩阻是很大的,一定要添加滑溜水等添加剂,才可以的。
压裂就是一种石油天然气增产的方式而已,会增加单井的确产油产气量,这种情况在水平井中尤为明显。压裂的设备和材料成本比较大,而且存在一定的失败风险。