Problematyka zagospodarowania odpadów wydobywczych powstających przy poszukiwaniu gazu ze złóż niekonwencjonalnych w aspekcie ochrony środowiska

• Autorzy: Macuda J. , Starzycka A.

Warianty tytułu

EN

Problems of extractive waste produced when prospecting unconventional gas deposit in environment protection aspect

• Konferencja: XXIII Konferencja z cyklu: Aktualia i perspektywy gospodarki surowcami mineralnymi : Zakopane, 6–8 listopada 2013
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawione zostały najważniejsze uwarunkowania związane z odpadami wydobywczymi wytwarzanymi podczas prac poszukiwawczych i rozpoznawczych węglowodorów ze złóż niekonwencjonalnych (w tym gazu z łupków). Uwzględnione zostały odpady wydobywcze powstające podczas różnych etapów poszukiwania: etapu wiercenia otworu, jak również odpady generowane w trakcie późniejszych prac wykonywanych w otworze (np. zabiegów stymulacji złoża — w tym szczelinowania hydraulicznego, testów produkcyjnych itp.). W pracy podsumowano stan prac poszukiwawczych gazu ze złóż niekonwencjonalnych w Polsce — według stanu na dzień 2 września 2013 r. wykonano 48 otworów rozpoznawczych za gazem z łupków, a cztery kolejne znajdowały się w fazie wiercenia. Przedstawiona została ilościowa i jakościowa charakterystyka tych odpadów, z uwzględnieniem parametrów determinujących sposób ich zagospodarowania. W skali kraju ilość odpadów wytworzonych podczas poszukiwania węglowodorów ze złóż niekonwencjonalnych stanowi niespełna 0,1% wszystkich wytwarzanych w danym roku odpadów. Zarówno ilości, jak i właściwości odpadów wytwarzanych podczas prac poszukiwawczo-rozpoznawczych za gazem z łupków są zmienne dla każdego odwiertu i zależą zarówno od czynników geologicznych, jak też technologii wiercenia i późniejszych prac w otworze. W kolejnych latach powstać może rocznie około 105 000 Mg odpadów wydobywczych z podgrupy 0105 związanych z poszukiwaniem i wydobyciem gazu z łupków. W pracy omówiono możliwe sposoby zagospodarowania odpadów wydobywczych powstających przy poszukiwaniu i rozpoznawaniu węglowodorów ze złóż niekonwencjonalnych oraz związane z tym problemy i wyzwania na przyszłość. Cechą utrudniającą zagospodarowanie omawianych odpadów jest wysoka zawartość wody i związana z tym konsystencja (koloidalno-szlamista w przypadku odpadów wiertniczych i płynna w przypadku płynu zwrotnego). Utrudnieniem jest także zmienny oraz trudny do przewidzenia skład chemiczny odpadów.

EN

The article presents the most important factors related to the management of extractive waste produced during exploration and prospecting of hydrocarbons from unconventional sources (including shale gas). Extractive waste generated during various stages of the exploration: drilling stage, as well as waste generated in the course of the subsequent borehole work (e.g. deposit stimulation treatments --including hydraulic fracturing, production tests, etc.) were included. This paper summarizes the state of unconventional gas exploration in Poland. As of September 2, 2013, 48 exploratory boreholes for shale gas were drilled, and four more were in the drilling phase. The quantitative and qualitative characteristics of the waste were presented, including the parameters that determine the method of their development. Nationally, the amount of waste generated during the exploration of hydrocarbons from unconventional sources is less than 0.1 % of the total generated waste in a given year. Both the quantity and characteristics of the waste generated during shale gas exploration work vary for each borehole and depend on both geological factors as well as the drilling technology and subsequent borehole work. In subsequent years approximately 105,000 tons of mining waste of the 0105 subgroup relating to the exploration and extraction of shale gas may be created annually. The paper discusses possible ways of management of mining waste resulting from the exploration and prospecting of hydrocarbons from unconventional sources and the associated problems and challenges for the future. What makes the management of these wastes difficult is the high water content and the resulting consistency (colloid slurry in case of drilling waste and fluid in case of flowback). The variable and difficult to predict chemical composition of waste is also a hindrance.

Słowa kluczowe

PL

gaz ze złóż niekonwencjonalnych; gaz z łupków; odpady wydobywcze; gospodarka odpadami

EN

unconventional gas; shale gas; extractive wastes; waste management

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 85
• Strony: 259--271
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab., zdj.

Twórcy

autor

Macuda J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Starzycka A.

• Państwowy Instytut Geologiczny—Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa

Bibliografia

• 1. Anthony B., 2010 — Resources Pipelines Resources, Pipelines, and Hydraulic Fracturing — What will be the Future Natural Gas Mix in New England? NECPUC Symposium 18.05.2010 r., Brewster, Massachusetts.
• 2. Katalog odpadów — Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 roku w sprawie katalogu odpadów (Dz.U. Nr 112, poz. 1206).
• 3. Macuda J., Hadro J., Łukańko Ł., 2011 — Środowiskowe implikacje gazu łupkowego. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie nr 6, s. 3-11.
• 4. Macuda J., Zawisza L., 2007 — Ocena zagrożeń dla środowiska naturalnego występujących przy poszukiwaniu i rozpoznawaniu oraz podczas eksploatacji złóż węglowodorów. Praca niepublikowana. Centralne Archiwum Geologiczne PIG-PIB, Warszawa.
• 5. Macuda J., 2010 — Środowiskowe aspekty produkcji gazu ziemnego z niekonwencjonalnych złóż. Przegląd Geologiczny t. 58, nr 3, s. 266-270.
• 6. PIG-PIB, 2011 — Badania aspektów środowiskowych procesu szczelinowania hydraulicznego wykonanego w otworze Łebień LE-2H — Raport końcowy (http://www.pgi.gov.pl/pl/instytut-geologiczny-informacjc-prasowc/4091-raport-z-lebienia-materia- prasowe.html).
• 7. Śliwa E. i in., 2003 — Skład i właściwości biologiczne odpadów wiertniczych. [W:] Technologie odolejania gruntów, odpadów, ścieków. Inżynieria Ekologiczna nr 8, s. 27-34.
• 8. Ustawa z dnia 10 lipca o odpadach wydobywczych (Dz.U. z 2008 r. Nr 138 poz. 865 z późn. zm.).
• 9. Veil J. A., 2010 — Water management practices in the Marcellus shale — SPE National Capital Section meeting Arlington, Va.
• 10. www.lupki.mos. gov.pl/gaz-z-lupkow/stan-prac-w-polsce strona internetowa Ministerstwa Środowiska „Porozmawiajmy o łupkach".