استفاده از فن‌آوری «ماگمای مصنوعی» برای جلوگیری از نشت نفت و گاز آلبرتا
واکنش شیمیایی فلزی مانند یک «آتشفشان کوچک دست‌ساز» عمل کرده و برای مهر و موم کردن هزاران چاه غیرفعال از آن استفاده می‌شود. برای مهروموم کردن بهتر هزاران چاه نفت و گاز غیرفعال در کانادا که از آنها متان (گاز گلخانه‌ای با تاثیر شدید بر گرم شدن کره زمین) نشت می‌شود، فن‌آوری‌های جدید با استفاده از فشار مضاعف و همچنین واکنش‌های آتشفشانی مصنوعی درحال توسعه بیشتر هستند.
توسعه‌ی این فن‌آوری‌های جدید، همگام با تمایل دولت‌های فدرال و استانی برای دستیابی به اهداف جدید به منظور از بین بردن انتشار گازهای مضر فرآورده‌ای که حتی اندازه‌گیری آنها بسیار دشوار است چه برسد به کنترل‌شان، شکل گرفته است.
یک شرکت نروژی که در بریتیش کلمبیا و آلبرتا کار می‌کند، با استفاده از این تکنولوژی یک استخر از این «ماگما مصنوعی» که از آتشفشان الهام گرفته در زیر زمین ایجاد می‌کند تا با ذوب کردن و گداختن لوله‌های فولادی به همراه سنگ‌های اطراف آنها، این چاه‌ها را پر کند.
Michael Skjold می‌گوید که حدود هشت سال پیش این ایده به ذهنش رسیده است که از ترمیت (یک پودر فلزی شیمیایی که در حدود ۳۰۰۰ درجه سانتیگراد می‌سوزد) برای مهر و موم چاه‌های نفت و گاز استفاده کند. اکنون این ایده از یک آزمایش کوچک خانگی، به یک برنامه آزمایشی تجاری کامل برای بستن چاه‌های نفت و گاز پیشرفته تبدیل شده است.
مدیر توسعه کسب و کار و نوآوری شرکت Interwell Norway AS در مصاحبه‌ای در کلگری گفت «این واکنش حدود دو یا سه دقیقه طول می‌کشپ و سپس مانند ماگمایی که از آتشفشان فوران می‌کند عمل می‌کند. یک آتشفشان کوچک ساخته شده بدست انسان که به راحتی قابل کنترل است».
«در واقع آتشفشان الهام‌دهنده‌ی این ایده بود چراکه داریم چیزی بسیار شبیه به ترکیبات سنگ‌های آذرین و بازالت ایجاد می کنیم».
از ترمیت برای چندین دهه است که در اتصالات اکزوترمیک استفاده می‌شود؛ روشی برای اتصال بخش‌های راه‌آهن به هم کی طی آن دوسر فولادی آن با ذوب شدن به یکدیگر متصل می‌شوند. کار کردن و نگهداری در این روش بسیار ایمن است، زیرا به مقدار قابل‌توجهی انرژی الکتریکی برای احتراق نیاز دارد.
مشکل «نشتی» آلبرتا محسوس‌تر است
هدف اصلی فناوری Interwell، صنعت نفت و گاز دریایی نروژ است اما Skjold می‌گوید با توجه به اینکه آلبرتا حدودا نیم میلیون چاه دارد (درمقایسه با نروژ که تنها حدود ۵۰۰۰ چاه دارد)، این شرکت را متقاعد کرده‌اند که تمرکز خود را در درجه اول بر روی کانادا بگذارند.
او گفت که مشکل نشتی آب آلبرتا شناخته شده‌تر از نروژ است زیرا امکان بررسی بیشتری دارد. وی همچنین خاطر نشان کرد که به سختی می‌توان به قطعیت گفت که آیا چاه‌های دریای سرد و طوفانی شمال با عمق صدها متر، نشتی گاز طبیعی دارند یا خیر.
Interwell در 18 ماه گذشته تکنولوژی خود را در چهار چاه در آلبرتا و یک چاه در بریتیش کلمبیا، برای تولیدکنندگان Shell Canada، Imperial Oil و Canlin Energy آزمایش کرده و قصد دارد ۸ تا ۱۰ مورد دیگر را نیز امتحان کند. Skjold گفت که این آزمایش‌ها تاکنون موفق‌آمیز بوده است، اما آزمایش‌های بعدی بر روی «چاه‌های مشکل‌دار» انجام می‌شوند.
Will Butler سرپرست راندمان تنظیمی گروه عملیات نفت و گاز آلبرتا گفت داخل اکثر چاه‌های آلبرتا که دیگر حجم قابل‌توجهی تولید نمی‌کنند، پوشش فولادی که داخل آن پلاستیک و آهن پر شده می‌گذارند و روی آن را با سیمان پر می‌کنند.
اگر این پوشش نشت کند، به روشی که به آن به اصطلاح «سوراخ و فشار»می‌گویند، پوشش را از درون سوراخ کرده و داخل آن با فشار سیمان ریخته تا داخل حفره‌ها پر شود.
او می‌گوید سوراخ و فشار، بار اول و در حدود نیمی از مواقع موفق است، اما لازم است که هرچند وقت یکبار تکرار شود و همین امر به هزینه‌ها می‌افزاید.
فن‌آوری جدید هم هزینه‌بر است
Skjold گفت گرچه هزینه‌های فناوری Interwell نیز بیش از حد بالاست اما در مقایسه با روش سوراخ و فشار و دیگر روش‌های مشابه مقرون‌به‌صرفه‌تر محسوب می‌شود.
Dale Kunz رئیس شرکت Winterhawk Well Abandonment Ltdگفت مشکل سیمان این است که در طول زمان جمع و از پوشش فلزی جدا می‌شود.
شرکت The private Calgary در حال توسعه‌ی ابزاری است که می‌توان آن را به داخل چاه فرستاد و سپس با نیروی کافی آن را باز کرد تا پوشش فولادی را به خارج فشار دهد و به این ترتیب مهر و موم را به سنگ‌های اطراف نزدیک‌تر کرد.
او گفت که گاز طبیعی نیز می‌تواند از چاه‌های نفتی نشت کند، زیرا تولیدکنندگان اغلب داخل سنگ‌های گازدار را حفاری می‌کنند تا به ترکیبات نفت‌خیز عمیق‌تری برسند. ترکیبات گازهای کم عمق عمدتا در هنگام تولید نفت با سیمان مهر و موم می‌شوند، اما سیمان نیز به مرور زمان تخریب می‌شود.
Butler می‌گوید بین ۸۰۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ چاه در آلبرتا غیر فعال هستند؛ به عبارت دیگر تولید ندارند اما به طور دائم نیز نه رها و نه احیا شده‌اند.
او گفت که ۱۰ تا ۱۲ درصد این چاه‌ها احتمالا نشتی گاز طبیعی دارند.
او گفت: «ما می‌دانیم که صدها یا هزاران چاه دیگر وجود دارد که هیچ کس از نشتی آنها اطلاعی ندارد».
«این چاه‌ها در گذشته، شاید دهها سال پیش رها شده‌اند، اما نه با استانداردهای امروز، و شاید دوباره نشت کنند … و این ذهنیت در وجود دارد که این موضوع دیگر ربطی به صنعت نفت و گاز ندارد، اما حقیقت این است که دارد».
منبع: CBC
