По прогнозам ученых, месторождения горючих сланцев, представляющие собой полезные ископаемые из группы твердых каустобиолитов, образовались 450 млн лет тому назад на дне моря из растительных и животных остатков. О том, что эти месторождения содержат большие запасы нефти и газа, было известно давно, но их освоение стало возможным только в последнее время с использованием технологии горизонтального бурения скважин с последующим гидроразрывом продуктивного пласта.
Сланцевые толщи представляют собой горные породы, состоящие в основном из глинистых известняков и кремнезема, насыщенных органическим веществом керогеном. Поры этих пород очень мелкие, поэтому, чтобы извлечь нефть, необходимо в них создавать зону разрыхленности с образованием сети трещин и увеличением размеров пор, для чего и применяется технология гидроразрыва.
Технология гидроразрыва пластов была разработана компанией Halliburton еще в 40-годы прошлого века. Суть технологии заключается в том, что из вертикальных скважин по простиранию продуктивных пластов бурятся горизонтальные стволы, куда под большим давлением закачивают смесь воды, песка и реагентов, которая создает зону разрыхления пласта на 3-5 километров. Из этой зоны сочатся нефть и газ, попадающие в вертикальный ствол.
Чтобы сохранить устойчивый уровень добычи углеводородов, гидроразрыв в зависимости от геологического строения пласта нужно повторять 5-10 раз в год.
Таким образом, добыча сланцевой нефти и газа впервые в США стала возможной благодаря технологическому прорыву в области бурения скважин. Он был поддержан правительством страны путем введения льготного налогообложения, финансирования научных исследований и опытно-конструкторских разработок. Но главное, у США была цель, точнее, национальная идея – уйти от сырьевой, энергетической зависимости, снизить долю импорта сырой нефти. И они ее реализовали, из крупного импортера углеводородного сырья Штаты скоро могут стать экспортером.
И это несмотря на то, что себестоимость нефтедобычи в Саудовской Аравии – $7 за баррель, а себестоимость добычи сланцевой нефти, скажем, в штате Техас составляет порядка $15 за баррель. Однако это даже ниже, чем в российской Западной Сибири, где себестоимость обычной нефти $18-22.
Освоение сланцевых месторождений нефти и газа вызвало серьезные изменения в энергетике США. В 2012 году доля сланцевой нефти, добываемой в США, достигала 29%, а сланцевого природного газа – 40%. По итогам 2013 года за счет сланцевой революции США могут оказаться на первом месте в мире по добыче нефти, опередив Саудовскую Аравию и Россию.
По данным International Energy Agency, извлекаемые запасы сланцевой нефти на земном шаре оцениваются в 450 млрд тонн, что вдвое превышает запасы обычной нефти. Но это не окончательные данные, поскольку в оценку вошли разведанные запасы сланцевой нефти всего нескольких стран мира. Первое место по запасам сланцевой нефти занимают США, далее идут Бразилия и Россия.
Однако в опубликованном недавно докладе Управления энергетической информации США отмечается, что самыми большими в мире технически извлекаемыми ресурсами сланцевой нефти (75 млрд тонн) обладает Россия. Расхождения данных по запасам лишь подтверждают, что мир находится только на начальной стадии разведки и добычи сланцевой нефти и газа.
В Соединенных Штатах наиболее крупными месторождениями по запасам сланцевой нефти считаются Ваккен, Eagle Ford в Техасе, а также в Нью Мексико. В штатах Техас и Северная Дакота добывается до 1 млн баррелей в день, то есть почти 40% от всей ежедневной американской добычи. Растет добыча сланцевой нефти в штатах Колорадо, Вайоминт, Дакота и Юта. При этом американские энергетики утверждают, что добывать нефть из сланца дешевле, чем из весьма уязвимых во время ураганов и штормов глубоководных скважин в Мексиканском заливе, где к тому же требования экологии куда выше, следовательно дороже, чем на суше.
Здесь есть одно обстоятельство, которое возможно придется учесть и нам в будущем, в США продуктивность и нефтеносность сланцевых пород весьма неоднородна, есть участки почти «пустые», а есть весьма насыщенные нефтью и газом.
Лондонский всемирный энергетический совет заявляет, что Израильский бассейн Шфела содержит 250 млрд баррелей извлекаемой сланцевой нефти, что может сделать «энергоуязвимую» страну «новейшим мировым энергетическим гигантом».
В России сланцевая нефть сосредоточена главным образом в Западной Сибири – в баженовской, абалакской, и фроловской сватах. Это нефтенасыщенные труднопроницаемые породы, залегающие глубже нефтеносных горизонтов традиционных месторождений, в сущности близкий аналог месторождений Баккен в США.
Есть еще сланцевая толща, которая тянется вдоль Урала с севера на юг от Печерского моря до Прикаспийской впадины через Башкортостан и Татарстан.
