Fraturamento Hidráulico 101

Uma visão geral do processo de fraturamento hidráulico e os problemas e impactos relacionados a esse processo de extração de petróleo e gás.

As formações geológicas podem conter grandes quantidades de óleo ou gás, mas têm uma baixa taxa de fluxo devido à baixa permeabilidade ou danos ou entupimento da formação durante a perfuração. Isto é particularmente verdadeiro para areias compactas, folhelhos e formações de metano de leito de carvão.

Fraturamento hidráulico (akafracking , que rima com craqueamento) estimula poços perfurados nessas formações, tornando lucrativa a extração de outra forma proibitivamente cara. Na última década, a combinação de fraturamento hidráulico com perfuração horizontal abriu depósitos de xisto em todo o país e trouxe perfuração de gás natural em larga escala para novas regiões.

O processo de fracking ocorre depois que um poço foi perfurado e um tubo de aço (revestimento) foi inserido no furo do poço. O revestimento é perfurado dentro das zonas-alvo que contêm óleo ou gás, de modo que, quando o fluido de fraturamento é injetado no poço, ele flui através das perfurações para as zonas-alvo.

Eventualmente, a formação alvo não será capaz de absorver o fluido tão rapidamente quanto está sendo injetado. Neste ponto, a pressão criada faz com que a formação rache ou quebre. Uma vez que as fraturas foram criadas, a injeção cessa e os fluidos de fraturamento começam a fluir de volta para a superfície.

Materiais chamados propantes (por exemplo, geralmente areia ou esferas de cerâmica), que foram injetados como parte da mistura de fluido de fraturamento, permanecem na formação alvo para manter abertas as fraturas.

Normalmente, uma mistura de água, propantes e produtos químicos é bombeada para a rocha ou formação de carvão. Existem, no entanto, outras maneiras de fraturar poços. Às vezes, as fraturas são criadas pela injeção de gases como propano ou nitrogênio e, às vezes, a acidificação ocorre simultaneamente com a fratura. A acidificação envolve o bombeamento de ácido (geralmente ácido clorídrico) na formação para dissolver parte do material rochoso para limpar os poros e permitir que o gás e o fluido fluam mais facilmente para o poço.

Alguns estudos mostraram que mais de 90% dos fluidos de fracking podem permanecer no subsolo. Os fluidos de fraturamento usados ​​que retornam à superfície são geralmente chamados de flowback, e esses resíduos são normalmente armazenados em poços abertos ou tanques no local do poço antes do descarte.

O processo de fraturar um poço está longe de ser benigno. As seções a seguir fornecem uma visão geral de alguns dos problemas e impactos relacionados a esta técnica de estimulação de poço.

Em 2010, a Agência de Proteção Ambiental dos EUA estimou que 70 a 140 bilhões de galões de água são usados ​​para fraturar 35.000 poços nos Estados Unidos a cada ano. Isso é aproximadamente o consumo anual de água de 40 a 80 cidades, cada uma com uma população de 50.000 habitantes. Tratamentos de fratura em poços de metano de leito de carvão usam de 50.000 a 350.000 galões de água por poço, enquanto poços de xisto horizontais mais profundos podem usar de 2 a 10 milhões de galões de água para fraturar um único poço. A extração de tanta água para fracking tem levantado preocupações sobre os impactos ecológicos nos recursos aquáticos, bem como o desaguamento dos aquíferos de água potável.

Estima-se que o transporte de dois a cinco milhões de galões de água (água doce ou residual) requer 1.400 viagens de caminhão. Assim, a água usada para fraturamento hidráulico não apenas esgota os suprimentos de água doce e afeta o habitat aquático, mas o transporte de tanta água também cria problemas localizados de qualidade do ar, segurança e reparo de estradas.

Poços convencionais de petróleo e gás usam, em média, 300.000 libras de propante, tratamentos de fratura de leito de carvão usam de 75.000 a 320.000 libras de propante e poços de gás de xisto podem usar mais de 4 milhões de libras de propante por poço.

Minas de areia fraturadas estão surgindo em todo o país, de Wisconsin ao Texas, trazendo consigo seu próprio conjunto de impactos. A mineração de areia para uso de propante gera sua própria gama de impactos, incluindo consumo de água e emissões atmosféricas, bem como potenciais problemas de saúde relacionados à sílica cristalina.