Аргументы в пользу учёта радиолиза органического вещества в сланцах при мониторинге выбросов на площадках гидроразрыва пласта

Исследовательская группа из Бюро геологических и горных исследований (Франция), Бернского университета и Университета Калгари установила, что сланцевый газ, образующийся в результате радиоактивного разложения, представляет большую угрозу выбросов парниковых газов, чем считалось ранее. В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, группа описала, как продемонстрировала, что этот упускаемый из виду источник природного газа следует учитывать при мониторинге выбросов на площадках гидроразрыва пласта (ГРП).

Как отмечают учёные, природный газ (смеси метана, бутана, пропана и этана) традиционно классифицируется на три основных типа по способу образования: термогенный, микробный и результат неорганических реакций. Все три типа вовлечены в процесс ГРП, когда скважины бурят горизонтально в сланцевых отложениях и закачивают под давлением воду для высвобождения содержащегося в них газа. По мере того как ГРП становится более распространённым источником добычи природного газа, экологи обеспокоены выбросами побочных продуктов в атмосферу, многие из которых являются парниковыми газами, способствующими глобальному потеплению.

Из-за этого власти ввели правила, обязывающие энергетические компании отслеживать и предотвращать такие выбросы в ходе операций по ГРП. Однако, как отмечают авторы новой работы, эти правила не включают площадки, где природные газы образовались другим путём — радиолизом органического вещества. До сих пор считалось, что доля газа, созданного радиоактивным разложением, настолько мала, что не требует мониторинга. Это может измениться, поскольку исследователи обнаружили, что такие газы могут составлять до 25% природного газа, добываемого методом ГРП во многих регионах.

Работа команды включала изучение данных предыдущих исследований, анализировавших механизмы образования газа в сланцах путём радиоактивного разложения. Используя полученные данные, они рассчитали типы углеводородов, образующихся таким образом, и обнаружили, что они, как правило, будут изотопно-лёгкими, что означает их связь с высоким содержанием пропана, этана и других тяжёлых газов, которые могут попадать в атмосферу. Исследователи полагают, что это указывает на важность мониторинга площадок ГРП, где добывается газ, образованный радиолизом органического вещества, для предотвращения выбросов парниковых газов.