Процесс переоборудования Shell на месте
 Экспериментальный сланцевый завод Shell в бассейне Писанс, штат Колорадо. | |
| Тип процесса | химический |
|---|---|
| Промышленный сектор(ы) | химическая промышленность , нефтяная промышленность |
| Сырье | сланец |
| Продукт(ы) | сланцевая нефть |
| Ведущие компании | Шелл Ойл Компани |
| Основные объекты | Исследовательский проект красного дерева |
| Разработчик(и) | Шелл Ойл Компани |
Процесс Shell на месте переработки ( Shell ICP ) представляет собой на месте, технологию добычи сланцевого масла позволяющую преобразовать кероген из сланца в сланцевое масло . Он разработан нефтяной компанией Shell .
История
[ редактировать ]компанией Shell с начала 1980-х годов. Процесс конверсии на месте разрабатывается [ 1 ] В 1997 году первое мелкомасштабное испытание было проведено на испытательном полигоне из красного дерева размером 30 на 40 футов (9,1 на 12,2 м), расположенном в 200 милях (320 км) к западу от Денвера на западном склоне Колорадо в бассейне Писанс-Крик . С 2000 года в рамках исследовательского проекта по красному дереву проводятся дополнительные исследования и разработки. [ 2 ] Нагрев сланца на предприятии Mahogany начался в начале 2004 года. [ 3 ] На этом полигоне Shell извлекла 1700 баррелей (270 м3). 3 ) сланцевой нефти. [ 4 ] [ 5 ]
Процесс
[ редактировать ]
В ходе этого процесса участки обширного сланцевого месторождения нагреваются на месте , высвобождая сланцевое масло и сланцевый газ из породы, чтобы их можно было перекачивать на поверхность и превращать в топливо . В этом процессе сначала необходимо построить замерзающую стену, чтобы изолировать технологическую зону от окружающих грунтовых вод. [ 1 ] Для максимизации функциональности морозильных стен будут последовательно обустроены прилегающие рабочие зоны. Скважины длиной 2000 футов (610 м) на расстоянии восьми футов друг от друга пробурены и заполнены циркулирующей переохлажденной жидкостью для охлаждения земли до -60 ° F (-50 ° C). [ 4 ] [ 6 ] [ 7 ] Затем вода удаляется из рабочей зоны. Нагревательные и восстановительные скважины бурятся с интервалом 40 футов (12 м) в пределах рабочей зоны. Электрические нагревательные элементы опускаются в нагревательные колодцы и используются для нагрева сланца до температуры от 650 ° F (340 ° C) до 700 ° F (370 ° C) в течение примерно четырех лет. [ 2 ] [ 6 ] Кероген в сланце медленно превращается в сланцевую нефть и газы, которые затем выходят на поверхность через добывающие скважины. [ 4 ] [ 6 ]
Потребление энергии
[ редактировать ]Исследование RAND, проведенное в 2005 году, показало, что добыча составляет 100 000 баррелей в день (16 000 м3). 3 /сутки) нефти (5,4 миллиона тонн в год) теоретически потребует выделенной генерирующей мощности в 1,2 гигаватта (10 миллиардов кВтч/год), предполагая, что богатство залежей составляет 25 галлонов США (95 л; 21 имп галлон) на тонну, с 100% эффективность пиролиза и 100% извлечение продуктов пиролиза. [ 1 ] Если бы такое количество электроэнергии производилось на угольной электростанции, она потребляла бы пять миллионов тонн угля в год (около 2,2 миллиона тонн нефтяного эквивалента ). [ 8 ]
В 2006 году компания Shell подсчитала, что в течение жизненного цикла проекта на каждую единицу потребляемой энергии будет произведено от трех до четырех единиц. [ 4 ] [ 6 ] Такая « возврат энергии за вложенную энергию » был бы значительно лучше, чем тот, который был достигнут в испытаниях красного дерева. В ходе испытаний 1996 года Shell применила 440 000 кВтч (что потребовало бы около 96 тонн энергии на угольной электростанции), чтобы произвести 250 баррелей (40 м3 энергии). 3 ) нефти (добыча 37 тонн тонн). [ 9 ]
Воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]Процесс подземной переработки Shell требует значительного развития на поверхности. Расстояние между пробуренными скважинами составляет менее пяти метров, и скважины должны быть подключены электропроводкой и трубопроводами к хранилищам и перерабатывающим объектам. По оценкам Shell, последствия операций по добыче будут такими же, как и при обычном бурении нефти и газа. [ 4 ] [ 6 ] Однако масштабы испытаний Shell в 2005 году указывают на то, что потребуется гораздо большая площадь. Добыча в размере 50 000 баррелей в день потребует освоения земли со скоростью порядка 1 квадратного километра (0,39 квадратных миль) в год. [ 10 ]
Экстенсивное использование воды и риск загрязнения подземных вод являются самыми большими проблемами этой технологии. [ 11 ]
Текущие реализации
[ редактировать ]В 2006 году Shell получила контракт от Бюро землеустройства на проведение крупной демонстрации производительностью 1500 баррелей в день (240 м3). 3 /д); С тех пор Shell отказалась от этих планов и планирует провести испытание на основе ICP, в ходе которого будет произведено в общей сложности минимум 1500 баррелей (240 м3). 3 ), вместе с нахколитом , в течение семи лет. [ 12 ] [ 13 ]
В Израиле IEI, дочерняя компания IDT Corp., планирует пилотный проект по добыче сланцевых месторождений на основе технологии ICP. Всего в рамках проекта будет добыто 1500 баррелей. Однако IEI также объявил, что любые последующие проекты не будут использовать технологию ICP, а вместо этого будут использовать горизонтальные скважины и методы нагрева горячим газом. [ 14 ]
В Иордании дочерняя компания Shell JOSCO планирует использовать технологию ICP для достижения коммерческого производства к «концу 2020-х годов». [ 15 ] В октябре 2011 года сообщалось, что JOSCO за последние два года пробурила более 100 пробных скважин, очевидно, ради тестирования образцов сланца. [ 16 ]
Проект по добыче сланца красного дерева был прекращен компанией Shell в 2013 году из-за неблагоприятных экономических показателей проекта. [ 17 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Бартис, Джеймс Т.; ЛаТурретт, Том; Диксон, Ллойд; Петерсон, диджей; Чекчин, Гэри (2005). Разработка сланцевой нефти в США. Перспективы и проблемы политики. Подготовлено для Национальной лаборатории энергетических технологий Министерства энергетики США (PDF) . Корпорация РЭНД . ISBN 978-0-8330-3848-7 . Проверено 29 июня 2007 г.
- ^ Jump up to: а б Ли, Сонгю; Спейт, Джеймс Г.; Лоялка, Сударшан К. (2007). Справочник по альтернативным топливным технологиям . ЦРК Пресс. п. 290. ИСБН 978-0-8247-4069-6 . Проверено 14 марта 2009 г.
- ^ Рейсс, Спенсер (13 декабря 2005 г.). «Постукивание по каменному полю» . Журнал WIRED . Проверено 14 марта 2009 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Безопасное топливо из внутренних ресурсов: продолжающаяся эволюция американской промышленности по добыче сланца и битуминозных песков (PDF) (Отчет) (5-е изд.). Министерство энергетики США . Сентябрь 2011. стр. 62–63 . Проверено 12 марта 2012 г.
- ^ Колсон, Джон (2 марта 2012 г.). «Shell добывает 1700 баррелей нефти из сланцев Писанс» . Аспен Таймс . Проверено 12 марта 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с д и «Проект испытаний сланца. Проект исследования и разработки сланца» (PDF) . Shell Frontier Oil and Gas Inc., 15 февраля 2006 г. Архивировано из оригинала (PDF) 27 мая 2008 г. Проверено 30 июня 2007 г.
- ^ Спейт, Джеймс Г. (2008). Справочник по синтетическому топливу: свойства, процесс и характеристики . МакГроу-Хилл Профессионал. п. 186. ИСБН 978-0-07-149023-8 . Проверено 14 марта 2009 г.
- ^ Фаркас, Тамаш (2008). Путеводитель инвестора по энергетической революции . Лулу.com. п. 85. ИСБН 978-1-4092-0285-1 . Проверено 14 марта 2009 г.
- ^ Заявка США 6789625 , Эрик де Руффиньяк, Гарольд Винегар и др., «Термическая обработка углеводородсодержащего пласта на месте с использованием открытого металлического источника тепла», выдана 14 сентября 2004 г., передана компании Shell Oil. См. обсуждения, относящиеся к фиг. 104, 175 и 176.
- ^ В ходе испытания в течение года было добыто в общей сложности 1800 баррелей из скважин, расположенных на площади 100 квадратных метров (1100 квадратных футов). Для 50 000 баррелей в день расчетная площадь земли в год составит 365*50 000*100/1800 = 1 миллион м2, или 1 км2.
- ^ Биргер, Джон (1 ноября 2007 г.). «Сланцевый сланец наконец-то настал свой момент» . Удача . Архивировано из оригинала 18 ноября 2007 г. Проверено 17 ноября 2007 г.
- ^ «Одобрение NEPA DOI-BLM-CO-110-2011-0042-DNA» (PDF) . Бюро землеустройства . 2011. с. 2 . Проверено 10 октября 2011 г.
- ^
«Обновление сланцевой нефти» (PDF) . 4 (1). Национальная сланцевая ассоциация. Июнь 2011: 2 . Проверено 10 октября 2011 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ «Отчет IEI, Шфелинский сланцевый пилотный проект» (PDF) . Октябрь 2010. с. 18.
- ^ «Путешествие ИОСКО» . ИОСКО. Архивировано из оригинала 14 апреля 2012 г. Проверено 12 марта 2012 г.
- ^ Хафид, Хасан (5 октября 2011 г.). «Shell: В Иордании пробурено более 100 нефтяных скважин за 2 года» . Новости Доу-Джонса . Проверено 12 марта 2012 г.
- ^ Денвер Пост. Доступно по адресу: < http://www.denverpost.com/breakingnews/ci_24167353/shell-abandons-western-slope-oil-shale-project > Страница посещена 30 мая 2015 г.
