Fratture idrauliche
Che cos’è la frattura idraulica?
La fratturazione idraulica è un processo che inietta liquido ad alta pressione in una formazione rocciosa contenente petrolio o gas per creare fratture. Questa pressione produce tipicamente flussi migliori, rendendola utile per le aziende petrolifere e del gas che cercano una produzione più economica in aree che altrimenti produrrebbero pozzi a basso flusso.
Comprensione della frattura idraulica
La fratturazione idraulica comporta il pompaggio di carburante in un pozzo per creare una pressione sufficiente per sviluppare ed espandere le fessure nelle formazioni di roccia dura. Il fluido iniettato nel pozzo contiene una combinazione di acqua, sostanze chimiche e piccole particelle di sabbia o materiali ceramici. L’acqua e le sostanze chimiche rompono e aprono la roccia attraverso l’alta pressione, mentre le particelle solide, chiamate proppant, rimangono sul posto e mantengono le fratture aperte per stimolare un migliore flusso di liquidi o gas fuori dal pozzo.
Storia e uso della frattura idraulica
La fratturazione idraulica è stata utilizzata per la prima volta in Kansas nel 1947 nel tentativo di estrarre gas naturale da una formazione calcarea nel giacimento di gas di Hugoton. Da quel momento, gli ingegneri petroliferi hanno utilizzato regolarmente la fratturazione idraulica come mezzo per aumentare la produzione di pozzi. Mentre le fratture a volte esistono naturalmente nelle formazioni, sia le fratture naturali che quelle provocate dall’uomo possono allargarsi con questo processo.
La fratturazione idraulica è una delle numerose tecnologie che rendonoeconomicamente più praticabili i giochi di petrolio e gas non convenzionali. I serbatoi stretti di petrolio e gas, compresi quelli incorporati all’interno di formazioni di scisto come le formazioni Bakken, Eagle Ford, Niobrara e Pierre negli Stati Uniti, richiedono tipicamente una combinazione di perforazione orizzontale e fratturazione idraulica per produrre in modo efficiente.
Controversia sulla frattura idraulica ambientale e politica
Le preoccupazioni ambientali legate alla fratturazione idraulica includono l’inquinamento atmosferico dovuto alle emissioni di metano, la contaminazione delle acque sotterranee e il potenziale rischio di terremoti indotti. Lo smaltimento delle acque reflue dal processo di perforazione gioca un ruolo primario in molti disaccordi su come valutare i rischi della tecnologia rispetto ai suoi benefici.
Dopo che le società di perforazione hanno iniettato fluidi nel pozzo, la contropressione della formazione rocciosa generalmente spinge la miscela di acqua e sostanze chimiche di nuovo in superficie attraverso il pozzo. A quel punto i fluidi possono essere riciclati o raccolti per un eventuale smaltimento. Le società di perforazione prendono precauzioni per garantire che i loro pozzi non perdano fluidi di fratturazione o liquidi petroliferi nelle falde acquifere locali. Tuttavia, i gruppi ambientalisti hanno espresso preoccupazione per la contaminazione da serbatoi di contenimento inadeguati e sversamenti. Alcune operazioni smaltiscono le acque reflue in pozzi profondi, il che è stato recentemente correlato all’aumento del rischio di terremoti in Oklahoma. Un altro problema legato alla fratturazione idraulica è la fuoriuscita di gas metano dal processo di fracking.
Queste preoccupazioni hanno reso il processo di fratturazione idraulica soggetto a una regolamentazione rigorosa in alcune aree, compresi i divieti definitivi in Francia e negli stati del Vermont e New York.