Кроме того, проблема может быть закрепляемой: улучшенные строительные стандарты для цемента хорошо подкладки и оболочка на местах гидроразрыва.Команда во главе с исследователем в Университете штата Огайо и состоявший из исследователей в Герцоге, Стэнфорде, Дартмуте и Университете Рочестера разработала новый метод геохимической судебной экспертизы, чтобы проследить, как метан мигрирует под землей.
Исследование определило восемь групп загрязненных скважин питьевой воды в Пенсильвании и Техасе.Самый важный среди их результатов, изданных на этой неделе на Слушаниях Национальной академии наук, то, что ни горизонтальное бурение, ни гидроразрыв залежей сланца, кажется, не вызвали ни одного загрязнения природного газа.
«Нет никакого вопроса, которые на поднятых уровнях многих случаев природного газа естественны, но в подмножестве случаев, есть также явное доказательство, что были человеческие причины для загрязнения», заявил лидер исследования Томас Дарра, доцент наук о Земле в штате Огайо. «Однако, наши данные предполагают, что, где загрязнение происходит, это было вызвано бедным кожухом и цементированием в скважинах», сказала Дарра.В гидроразрыве вода накачана метрополитен, чтобы разбить сланец на глубине далеко ниже горизонта грунтовых вод, объяснил он. Длинные вертикальные трубы, которые несут получающийся газ вверх, окружены в цементе, чтобы помешать природному газу просачиваться вперед хорошо.
Исследование предполагает, что природный газ, который просочился в водоносные слои, является результатом неудач в цементе, используемом в хорошо.«Многие утечки, вероятно, происходят, когда природный газ едет за пределами буровой скважины, потенциально даже тысячи ног, и выпущен непосредственно в водоносные слои питьевой воды,» сказал Роберт Пореда, преподаватель геохимии в Университете Рочестера.
«Эти результаты, кажется, исключают миграцию метана в водоносные слои питьевой воды от глубины из-за горизонтального бурения или гидроразрыва, как некоторые люди боялись», сказал Авнер Венгош, преподаватель геохимии и качества воды в Герцоге.«Это – относительно хорошие новости, потому что это означает, что большинства проблем, которые мы определили, могут потенциально избежать будущие улучшения хорошо целостности», сказала Дарра.«В некоторых случаях вода домовладельца была повреждена, сверля», сказал Роберт Б. Джексон, преподаватель экологических и наук о Земле в Стэнфорде и Герцоге. «В Техасе мы даже видели, что два дома пошли от чистого до загрязненного после того, как наша выборка началась».
Метод, что исследователи раньше отслеживали источник загрязнения метана, полагается на базовую физику благородных газов (которые, оказывается, просачиваются наряду с метаном). Благородные газы, такие как гелий и неон так называются, потому что они не реагируют очень с другими химикатами, хотя они смешиваются с природным газом и могут быть транспортированы с ним.Это означает, что, когда они освобождены метрополитен, они могут течь большие расстояния, не подстерегаясь микробной деятельностью или химическими реакциями по пути.
Единственная важная переменная – атомная масса, которая определяет, как отношения благородных газов изменяются, поскольку они помечают наряду с мигрирующим природным газом. Эти свойства позволяют исследователям определять источник летучего метана и механизма, которым это транспортировалось в водоносные слои питьевой воды.Исследователи смогли различать подписи естественного метана и случайного газового загрязнения с мест тренировки сланцевого газа, лежащих над сланцем Марселлеса в Пенсильвании и сланцем Барнетта в Техасе.Исследователи пробовали воду с мест в 2012 и 2013.
Выборка мест включала скважины, где загрязнение было обсуждено ранее; скважины, которые, как известно, имели естественно высокий уровень метана и солей, которые склоняются к co-occur в областях, лежащих над залежами сланцевого газа; и скважины, расположенные и в и вне однокилометрового расстояния от мест тренировки.Поскольку гидроразрыв начинает развиваться во всем мире, включая страны Южная Африка, Аргентина, Китай, Польша, Шотландия, и Ирландия, Дарра и его коллеги продолжает их работу в Соединенных Штатах и на международном уровне. И, так как метод, который использовали исследователи, полагается на базовую физику благородных газов, это может использоваться где угодно.
Их надежда состоит в том, что их результаты могут помочь подчеркнуть необходимость улучшить хорошо целостность.