Войти
| Гидроразрыв |
|---|
 Буровая установка на сланцевый газ недалеко от Альварадо, штат Техас |
| По стране |
| Воздействие на окружающую среду |
| Регулирование |
| Технологии |
| Политика |
|
Радиоактивные источники используются для каротажа параметров пласта. Радиоактивные индикаторы, наряду с другими веществами в жидкости для гидроразрыва пласта, иногда используются для определения профиля закачки и местоположения трещин, созданных в результате гидроразрыва пласта.
Составной каротаж для скважины Лисберн 1, Аляска - нейтронный каротаж и каротаж плотности использованных радиоактивных источников Закрытые радиоактивные источники обычно используются при оценке пласта как в скважинах с гидроразрывом, так и в скважинах без трещин. Источники опускаются в ствол скважины как часть каротажных приборов и удаляются из ствола скважины до того, как произойдет гидравлический разрыв пласта. Измерение плотности пласта производится с помощью закрытого источника цезия-137. Это бомбардирует формацию гамма-лучами высокой энергии. Затухание этих гамма-лучей дает точную меру плотности формации; это стандартный инструмент для нефтяных месторождений с 1965 года. Другой источник - америций-берилий (Am-Be) нейтронный источник, используемый для оценки пористости формации, и он используется с 1950 года. В контексте бурения эти источники используются обученный персонал, и радиационное облучение этого персонала контролируется. Использование регулируется лицензиями из руководящих принципов Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), протоколов ЕС или Европейского союза и Агентства по окружающей среде в Великобритании. Лицензии требуются для доступа, транспортировки и использования радиоактивных источников. Эти источники очень велики, и возможность их использования в качестве «грязной бомбы» означает, что вопросы безопасности считаются важными. Нет опасности для населения или источников воды при нормальном использовании. Их доставляют к скважине в экранированных контейнерах, что означает, что облучение населения очень низкое, намного ниже, чем доза фонового излучения за один день.
В нефтегазовой промышленности в целом используются незакрытые радиоактивные твердые вещества (порошки и гранулы), жидкости и газы для исследования или отслеживания движения материалов. Чаще всего эти радиоактивные индикаторы используются на устье скважины для измерения дебита в различных целях. Исследование 1995 года показало, что радиоактивные индикаторы использовались более чем в 15% стимулированных нефтяных и газовых скважин.
Использование этих радиоактивных индикаторов строго контролируется. Рекомендуется выбирать радиоактивный индикатор, чтобы он имел легко обнаруживаемое излучение, соответствующие химические свойства, а также период полураспада и уровень токсичности, которые минимизируют начальное и остаточное загрязнение. Операторы должны гарантировать, что лицензированный материал будет использоваться, транспортироваться, храниться и утилизироваться таким образом, чтобы представители населения не получали более 1 мЗв (100 мбэр) в течение одного года, а доза в любой неограниченной зоне будет не превышать 0,02 мЗв (2 мбэр) в течение одного часа. Они необходимы для защиты хранимых лицензионных материалов от доступа, удаления или использования неуполномоченным персоналом, а также для контроля и поддержания постоянного наблюдения за лицензионными материалами во время их использования, а не хранения. Федеральные и государственные органы по ядерному регулированию ведут учет использованных радионуклидов.
По состоянию на 2003 год изотопы Сурьма-124, аргон-41, кобальт-60, йод-131, иридий-192, лантан-140, марганец-56, скандий-46, натрий-24, серебро-110m, технеций-99m и ксенон-133 чаще всего использовался в нефтегазовой промышленности, поскольку их легко идентифицировать и измерять. Также используются бром-82, углерод-14, водород-3, йод-125.
Примеры используемых сумм:
| Нуклид | Форма | Мероприятия |
|---|---|---|
| Йод-131 | Газ | Всего 100 милликюри (3,7 ГБк), но не более 20 мКи (0,74 ГБк) на одну инъекцию |
| Йод-131 | Жидкость | 50 милликюри (1,9 ГБк), но не более 10 мКи (0,37 ГБк) на одну инъекцию |
| Иридий-192 | «Меченый» песок ГРП | Всего 200 милликюри (7,4 ГБк), но не более 15 мКи (0,56 ГБк) на одну инъекцию |
| Серебро-110м | Жидкость | 200 милликюри (7,4 ГБк), но не более 10 мКи (0,37 ГБк) на одну инъекцию |
При гидравлическом разрыве пласта пластиковые окатыши, покрытые серебром-110m или песком с маркировкой иридием-192, могут быть добавлены в проппант, когда необходимо оценить, проник ли процесс гидроразрыва в породу в продуктивной зоне. Некоторая радиоактивность может выходить на поверхность в устье скважины во время испытаний для определения профиля нагнетания и местоположения трещин. Обычно при этом используются очень малые (50 кБк) источники кобальта-60, а коэффициенты разбавления таковы, что концентрации активности в верхней установке и оборудовании будут очень низкими.
NRC и утвержденные государственные агентства регулируют использование закачиваемых радионуклидов при гидроразрыве пласта в США.
Агентство по охране окружающей среды США устанавливает стандарты радиоактивности для питьевой воды. Федеральные и государственные регулирующие органы не требуют, чтобы очистные сооружения, принимающие сточные воды газовых скважин, проходили проверку на радиоактивность. В Пенсильвании, где в 2008 году началась буровая установка с гидроразрывом пласта, большинство водозаборных станций, расположенных ниже по течению от этих очистных сооружений, не тестировались на радиоактивность с 2006 года. EPA попросило Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании потребовать от коммунальных систем водоснабжения в в определенных местах и на централизованных очистных сооружениях для проведения испытаний на радионуклиды.
