Minyak dan gas

Apa itu Shale Gas?



Diterbitkan ulang dari "Energy in Brief" Desember 2010 oleh Administrasi Informasi Energi

Peta Gas Shale Dimainkan di 48 Negara Bagian Bawah

Peta memainkan gas serpih utama di 48 negara bagian bawah, termasuk cekungan sedimen yang mengandungnya. Klik untuk tampilan yang lebih besar.

Apa itu Shale Gas dan Mengapa Itu Penting?

Shale gas mengacu pada gas alam yang terperangkap di dalam formasi shale. Shale adalah batuan sedimen berbutir halus yang bisa menjadi sumber kaya minyak bumi dan gas alam.

Pengeboran Horizontal dan Fraktur Hidrolik

Selama dekade terakhir, kombinasi pengeboran horizontal dan rekah hidrolik telah memungkinkan akses ke volume besar shale gas yang sebelumnya tidak ekonomis untuk diproduksi. Produksi gas alam dari formasi serpih telah meremajakan industri gas alam di Amerika Serikat.

Presentasi Shale Gas Amerika Serikat

Video ini memberikan ikhtisar gas serpih, dimulai dengan sumur gas pertama di dekat Fredonia, New York pada 1821 hingga Januari 2010 dan drama serpih gas utama. Pembicaranya adalah John Curtis, Profesor Geokimia dan Direktur Badan Gas Potensial di Sekolah Pertambangan Colorado.

AS Memiliki Sumber Daya Shale Gas Melimpah

Dari gas alam yang dikonsumsi di Amerika Serikat pada tahun 2009, 87% diproduksi di dalam negeri; dengan demikian, pasokan gas alam tidak terlalu tergantung pada produsen asing seperti pasokan minyak mentah, dan sistem pengirimannya kurang terganggu. Ketersediaan shale gas dalam jumlah besar akan semakin memungkinkan Amerika Serikat untuk mengkonsumsi pasokan gas domestik yang dominan.

Menurut EIA Annual Energy Outlook 2011, Amerika Serikat memiliki 2,552 triliun kaki kubik (Tcf) potensi sumber daya gas alam. Gas alam dari sumber daya serpih, dianggap tidak ekonomis hanya beberapa tahun yang lalu, menyumbang 827 Tcf dari estimasi sumber daya ini, lebih dari dua kali lipat estimasi yang diterbitkan tahun lalu.

Presentasi Shale Gas Amerika Serikat

Video ini memberikan ikhtisar gas serpih, dimulai dengan sumur gas pertama di dekat Fredonia, New York pada 1821 hingga Januari 2010 dan drama serpih gas utama. Pembicaranya adalah John Curtis, Profesor Geokimia dan Direktur Badan Gas Potensial di Sekolah Pertambangan Colorado.

Cukup untuk Penggunaan 110 Tahun

Pada tingkat konsumsi AS tahun 2009 (sekitar 22,8 Tcf per tahun), 2.552 Tcf gas alam cukup untuk memasok sekitar 110 tahun penggunaan. Estimasi sumber daya gas serpih dan produksi meningkat secara signifikan antara laporan Outlook 2010 dan 2011 dan cenderung meningkat lebih lanjut di masa depan.

Tahukah kamu?
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh akumulasi sedimen di permukaan bumi dan di dalam badan air. Batuan sedimen yang umum termasuk batu pasir, batu kapur, dan serpih.
Skema Geologi Sumber Daya Gas Bumi

Diagram menunjukkan geometri sumber daya gas alam konvensional dan tidak konvensional. Gambar oleh EIA. Klik untuk tampilan yang lebih besar.

Apa itu "Play" Shale?

Gas serpih ditemukan dalam "drama" serpih, yang merupakan formasi serpih yang mengandung akumulasi signifikan gas alam dan yang memiliki sifat geologis dan geografis yang serupa. Satu dekade produksi telah datang dari drama Barnett Shale di Texas. Pengalaman dan informasi yang diperoleh dari pengembangan Barnett Shale telah meningkatkan efisiensi pengembangan gas shale di seluruh negeri.

Drama penting lainnya adalah Marcellus Shale dan Utica Shale di Amerika Serikat bagian timur; dan, Shale Haynesville dan Shale Fayetteville di Louisiana dan Arkansas. Surveyor dan ahli geologi mengidentifikasi lokasi sumur yang cocok di daerah dengan potensi untuk produksi gas ekonomis dengan menggunakan teknik observasi tingkat permukaan dan peta bawah permukaan yang dihasilkan komputer.

Pengeboran Horisontal

Dua teknik pengeboran utama digunakan untuk menghasilkan shale gas. Pengeboran horizontal digunakan untuk memberikan akses yang lebih besar ke gas yang terperangkap jauh di dalam formasi produksi. Pertama, sumur vertikal dibor ke formasi batuan yang ditargetkan. Pada kedalaman yang diinginkan, mata bor diputar untuk membuat sumur yang membentang melalui reservoir secara horizontal, membuat sumur lebih banyak dari serpihan penghasil.

Patah Hidrolik

Diagram menunjukkan konsep sumur horizontal dengan zona rekah hidrolik.

Patah Hidrolik

Pematahan hidrolik (biasa disebut "fracking" atau "hydrofracking") adalah teknik di mana air, bahan kimia, dan pasir dipompa ke dalam sumur untuk membuka kunci hidrokarbon yang terperangkap dalam formasi serpih dengan membuka celah (fraktur) pada batu dan memungkinkan gas alam mengalir dari serpih ke dalam sumur. Ketika digunakan bersama dengan pengeboran horizontal, patahan hidraulik memungkinkan produsen gas mengekstraksi shale gas dengan biaya yang wajar. Tanpa teknik ini, gas alam tidak mengalir ke sumur dengan cepat, dan jumlah komersial tidak dapat dihasilkan dari serpih.

Reservoir Gas Konvensional

Reservoir gas konvensional dibuat ketika gas alam bermigrasi ke permukaan bumi dari formasi sumber kaya organik menjadi batuan reservoir yang sangat permeabel, di mana ia terperangkap oleh lapisan atasnya dari batuan impermeable.

Shale Gas vs. Gas Konvensional

Reservoir gas konvensional dibuat ketika gas alam bermigrasi ke permukaan bumi dari formasi sumber kaya organik menjadi batuan reservoir yang sangat permeabel, di mana ia terperangkap oleh lapisan atasnya dari batuan impermeable. Sebaliknya, sumber daya gas serpih terbentuk dalam batuan sumber serpihan kaya organik. Permeabilitas shale yang rendah sangat menghambat gas untuk bermigrasi ke batuan reservoir yang lebih permeabel. Tanpa pengeboran horizontal dan rekahan hidrolik, produksi shale gas tidak akan layak secara ekonomi karena gas alam tidak akan mengalir dari formasi dengan laju yang cukup tinggi untuk membenarkan biaya pengeboran.

Tahukah kamu?
Shale gas pada tahun 2009 merupakan 14% dari total pasokan gas alam AS. Produksi shale gas diperkirakan akan terus meningkat, dan merupakan 45% dari total pasokan gas alam AS pada tahun 2035, seperti yang diproyeksikan dalam EIA Annual Energy Outlook 2011.

Perkiraan Gas Shale

Bagan yang menunjukkan gas shale yang dikeluarkan dari EIA, Annual Energy Outlook 2011. Gambar oleh EIA.

Gas Alam: Bahan Bakar Bakar Bersih

Gas alam lebih bersih daripada batu bara atau minyak. Pembakaran gas alam memancarkan tingkat polutan kunci yang jauh lebih rendah, termasuk karbon dioksida (CO2), nitrogen oksida, dan sulfur dioksida, dibandingkan dengan pembakaran batubara atau minyak. Ketika digunakan dalam pembangkit listrik siklus gabungan yang efisien, pembakaran gas alam dapat mengeluarkan CO kurang dari setengahnya2 sebagai pembakaran batubara, per unit energi yang dilepaskan.

Masalah Lingkungan

Namun, ada beberapa masalah lingkungan potensial yang juga terkait dengan produksi shale gas. Pengeboran shale gas memiliki masalah pasokan air yang signifikan. Pengeboran dan pematahan sumur membutuhkan air dalam jumlah besar. Di beberapa daerah di negara ini, penggunaan air secara signifikan untuk produksi gas serpih dapat mempengaruhi ketersediaan air untuk penggunaan lain, dan dapat mempengaruhi habitat perairan.

Pengeboran dan perpatahan juga menghasilkan sejumlah besar air limbah, yang mungkin mengandung bahan kimia terlarut dan kontaminan lainnya yang memerlukan perawatan sebelum dibuang atau digunakan kembali. Karena jumlah air yang digunakan, dan kompleksitas yang melekat dalam pengolahan beberapa bahan kimia yang digunakan, pengolahan dan pembuangan air limbah adalah masalah yang penting dan menantang.

Jika salah kelola, cairan rekahan hidrolik dapat dilepaskan oleh tumpahan, kebocoran, atau berbagai jalur paparan lainnya. Penggunaan bahan kimia yang berpotensi berbahaya dalam cairan rekah berarti bahwa setiap pelepasan cairan ini dapat mengakibatkan kontaminasi daerah sekitarnya, termasuk sumber air minum, dan dapat berdampak negatif terhadap habitat alami.


Tonton videonya: What is shale gas? (Juni 2021).