Повышение устойчивости гидроразрыва пласта за счет инноваций в управлении сточными водами

Исследователи из Техасского энергетического института A&M и химико-инженерного факультета имени Арти Макферрина возглавляют крупную инициативу по сокращению объема воды, необходимой для добычи природного газа, и очистке сточных вод для их безопасного повторного использования. Гидравлический разрыв пласта (ГРП), являющийся основным методом добычи с начала 2000-х, требует от 2 до 7 миллионов галлонов воды на скважину. Использованная вода возвращается на поверхность в виде сточных вод, содержащих природные загрязнители (радий, соли, металлы) и химические реагенты процесса, и обычно утилизируется путем закачки в глубокие скважины или дорогостоящей очистки.

Проект стоимостью 5,3 млн долларов, финансируемый Министерством энергетики США (DOE) и получивший название DIAMOND, направлен на создание модульных, адаптируемых систем очистки. «Проект направлен на разработку новых технологий и интегрированных систем, которые приведут к смене парадигмы в управлении сточными водами сланцевого газа, снизят затраты, сохранят природные ресурсы и улучшат экологическое воздействие», — сказал главный исследователь проекта, доктор Махмуд Эль-Халваги.

Исследовательская группа, в которую также входят партнеры из Университета Питтсбурга, Техасского университета в Остине и U.S. Clean Water Technology, будет моделировать изменчивый состав сточных вод с разных скважин и тестировать комбинации традиционных и новых методов очистки (мембранная дистилляция, противоточные системы обратного осмоса и др.). Ключевым аспектом является оценка полного жизненного цикла и истинной устойчивости технологических решений для обеспечения их долгосрочной эффективности и экологической безопасности.