Öljy- ja kaasutoiminnan vesiongelmien ratkaiseminen
Jon Malone | Strategic Accounts Director | maaliskuu 25th, 2022
Yksi öljy- ja kaasuteollisuuden suurimmista haasteista on vesihuolto, erityisesti epätavanomaisissa toiminnoissa. Hydraulinen murtaminen vaatii paljon puhdasta vettä, ja jokaista öljyekvivalenttitynnyriä kohden tyypillinen operaatio tuottaa nykyään neljästä kymmeneen tynnyriä tuotettua vettä, joka on peräisin itse säiliöstä ja joka on liian suolapitoista murtamiseen. Ironista kyllä, tätä ylitarjonnan haastetta pahentaa Permian Basinin kaltaisilla ydinalueilla ja yleisemmin koko Yhdysvaltojen läntisellä puoliskolla vallitseva veden niukkuus. Itse asiassa veden niukkuutta pidetään nykyään maailmanlaajuisena ongelmana, ja vettä pidetään yhä useammin hyödykkeenä.
Kierrätys, ESG ja seismisyys
Tähän haasteeseen vastaamiseksi tehokkain innovaatio on tuotetun veden ja palautusveden kierrättäminen, sen huolellinen käsittely ja sekoittaminen, jotta sitä voidaan käyttää optimaalisesti murto-operaatioissa. Kierrätys on viisas valinta paitsi siksi, että ESG-kysymykset - ympäristöön, yhteiskuntaan ja hallintoon liittyvät kysymykset - ovat nousseet tärkeimmiksi prioriteeteiksi kaikilla teollisuudenaloilla, myös siksi, että veden kierrättäminen on nyt kustannustehokkaampi vaihtoehto kuin sen hävittäminen. Kierrätys vähentää makean veden käyttöä, vähentää makean veden toimittamiseen ja jäteveden poistamiseen liittyvää kuorma-autoliikennettä ja poistaa käytännössä jäteveden hävittämisen suolaisen veden poistokaivoihin.
Tuotetun veden hävittäminen ei ole enää yhtä houkuttelevaa useiden tekijöiden yhteisvaikutuksesta: veden niukkuus, ympäristökysymykset, miljoonien litrojen veden siirtämisen kustannukset ja logistiikka sekä kasvava huoli seismisyydestä, joka liittyy jäteveden ruiskuttamiseen SWD-kaivoihin.
Seismisyys on luonnollisesti huolestuttanut Mid-Continent-alueen sääntelyviranomaisia jo muutaman vuoden ajan. Nyt asia on kärjistynyt Permian Basinissa, jonka osuus Yhdysvaltojen tuotetun veden määrästä on 60 prosenttia.[*] Viime vuoden lopulla sekä Texasin rautatievirasto (RRC) että New Mexicon öljynsuojeluvirasto (OCD) ilmoittivat suhtautuvansa asiaan hyvin vakavasti. Uusi Meksiko päivitti sääntelykehyksensä, ja Texas perusti kaksi seismisen reagoinnin aluetta (SRA), joilla rajoitetaan injektointikapasiteettia ja lupia Midlandin, Ectorin, Martinin, Culbersonin ja Reevesin piirikunnissa. Tämä kehitys houkuttelee todennäköisesti useampia toimijoita siirtymään kierrätykseen.
Vesihuoltoon liittyvät tekijät
TETRA on eturintamassa öljyn ja kaasun tuotannon ja viimeistelyn vesihuollossa, ja se tarjoaa kaikenlaisia ratkaisuja aina puhtaan veden hankinnasta tuotetun veden ja palautusveden käsittelyyn ja kierrätykseen sekä suodatukseen, varastointiin, sekoittamiseen, jakeluun ja siirtoon. Yhtiö hyödyntää vuosikymmeniä kestänyttä ydinosaamistaan kemikaalien, kemian ja kehittyneen tutkimus- ja kehitystyön alalla kehittäessään veden käsittelyä, joka on yhteensopivaa säiliön kanssa, mikä on ehdottoman tärkeää stimuloinnin onnistumisen ja porausreiän käyttöiän kannalta.
Useimmissa toiminnoissa tuotetun veden kierrätyksen suurimmat haasteet ovat suolapitoisuus, suuret määrät ja siirto. Tuotettu vesi sisältää paljon suoloja ja muita mineraaleja, joten se on käsiteltävä erityisellä tavalla, jotta se soveltuu käytettäväksi murtoporauksessa. Käsittelyohjelman on myös pystyttävä käsittelemään suuria nestemääriä, jotta se ei muodostuisi pullonkaulaksi ja estäisi kaivon tuotantoa. Esimerkiksi SwiftWater Automated Treatment (SWAT™) -järjestelmämme mahdollistaa yli 100 000 tynnyrin tuotetun veden kierrätyksen päivässä käyttämällä ainutlaatuisia tekniikoita ja prosesseja, jotka tekevät vedestä optimaalisen frac -käyttöön.
Veden siirto on toinen haaste, joka todella tuo esiin suunnittelun ja hyvän vesihuolto-ohjelman kokonaisvaltaisuuden merkityksen. TETRAlla on resursseja tarjota alan ainoaa kaksoisvaipalla varustettua ja nopeasti käyttöönotettavaa lay-flat-letkua, mutta myös koordinoida vedensiirron saatavuutta ja jakelua. TETRA voi auttaa toiminnanharjoittajia tunnistamaan ja yhdistämään strategisesti parhaiten sijoitetut vesilähteet ja liittymään niihin, mikä tekee toiminnasta tehokkaampaa, taloudellisempaa ja ympäristöystävällisempää.
Suunnittelu optimaalista varten
Vesihuoltoratkaisun suunnittelussa on parasta noudattaa kokonaisvaltaista ja kokonaisvaltaista lähestymistapaa. Sen sijaan, että yksi komponentti hankitaan yritykseltä X ja toinen yritykseltä Z, kumppanuus yhden yrityksen, kuten TETRAn, kanssa varmistaa, että kaikki tekniikat ovat yhteensopivia ja että kokonaissuorituskyky on tehokkaampi, luotettavampi ja taloudellisempi.
Toinen toimintoja tehostava ominaisuus on automaatio. Sen lisääminen pumppauksen, käsittelyn, varastoinnin, siirron ja sekoittamisen etävalvontaan ja -ohjaukseen parantaa huomattavasti tehokkuutta ja taloudellisuutta sekä lisää näkyvyyttä ja läpinäkyvyyttä koko vesihuoltotoiminnassa. Automaatio vähentää paikan päällä tarvittavan henkilöstön määrää sekä heidän kulkureittejään ajoneuvoilla paikalle ja takaisin. Automaatioratkaisumme — BlueLinx™ automaattiohjausjärjestelmää — voi myös soveltaa algoritmeja moottoripumppujen hyötysuhteen optimoimiseksi polttoaineen kulutuksen ja päästöjen vähentämiseksi. Automaatio vähentää myös inhimillisiin virheisiin ja siihen liittyviä riskejä, että työmaalla on enemmän työntekijöitä.
Markkinat ja pitkän aikavälin visio
Koska fossiilisten polttoaineiden kysyntä jatkuu ja jopa kasvaa, vesihuolto on varmasti tullut jäädäkseen. Kun stimulaatiotekniikat kehittyvät ja tehostuvat jatkuvasti hiilivetyjen saamiseksi yhä enemmän, myös vesimäärät kasvavat. Tällä hetkellä Yhdysvaltain vesihuoltomarkkinoiden arvo on 12 miljardia dollaria, ja ne kasvavat nopeasti, ja niiden odotetaan kasvavan 10 prosenttia vuodessa vuoteen 2028 mennessä. Tänä vuonna kierrätetyn tuotetun veden osuus frac-veden kysynnästä on 40-42 prosenttia, kun se vuonna 2021 oli 39 prosenttia, ja sen ennustetaan olevan 45 prosenttia vuonna 2024.
Lopulta haluamme pystyä käsittelemään tuotetun veden niin, että se soveltuu käytettäväksi muissa teollisissa sovelluksissa, maataloudessa ja karjan ruokinnassa. Toinen tavoite on hyödyllisten mineraalien laajamittainen talteenotto ja kaupallistaminen. Koska meillä on ydinosaamista vesikemiassa ja asiantuntemusta mineraalien talteenotossa ja tuotteiden valmistuksessa niistä, TETRA soveltuu erinomaisesti näiden tavoitteiden saavuttamiseen, sillä ne ovat realistisia ja saavutettavissa olevia, eivät pelkkiä ilmalinnoja. Se on ikivanha klisee, mutta se on totta: keksintö on todellakin keksintöjen äiti. Vesi on ehdoton välttämättömyys, ja sitä olisi pidettävä hyödykkeenä, jolla ei käydä kauppaa missään pörssissä, mutta joka on kuitenkin täysin korvaamaton elinehto.
[*] Kaikki toimialan tunnusluvut ovat peräisin Rystad Energyltä.
