II Konferencja Naukowo-Techniczna z serii SIECI I INSTALACJE PŁYNOWE TECHNOLOGIE ENERGETYCZNE - PALIWA ODNAWIALNE I KONWENCJONALNE, PWSZ Ciechanów 28.04.2016

1. Gaz z łupkówGaz zGaz z łłupkupkóóww

2. Pierwsze doświadczenia w wydobywaniu gazu ziemnego z osadów o niskiej porowatości i przepuszczalności
przeprowadzano w latach 70-tych i 80-tych XX wieku.
Z punktu widzenia opisu uwarunkowań geologicznych, niekonwencjonalne złoża gazu można podzielić na pięć
rodzajów (Hadro, 2010):
• z dużych głębokości (deep gas),
• zamknięty/ścieśniony (tight gas),
• w łupkach (shale gas),
• metan pokładów węgla
(coal bed methane),
• hydraty gazowe (gas hydrates),
Należy jednak zwrócić uwagę na to, iż
granica między złożami gazu z dużych
głębokości (deep gas) a złożami gazu
zamkniętego / ścieśnionego (tight gas)
jest dość płynna, a kryteria podziału
dość niejednoznaczne.
Typy niekonwencjonalnych złoż
węglowodorów
Typy niekonwencjonalnych zTypy niekonwencjonalnych złłoożż
wwęęglowodorglowodoróóww

3. konwencjonalna skała zbiornikowa niekonwencjonalna skała zbiornikowa
gaz zamknięty (tight gas)
niekonwencjonalna skała zbiornikowa
gaz w łupkach (shale gas)
gaz zamknięty (tight gas)
szczelinowanie Źródło: Poprawa, 2010
Skała zbiornikowa
skala mikro
SkaSkałła zbiornikowaa zbiornikowa
skala mikroskala mikro

4. Region
Shale Gas
TCf biliony m3
North America 3 840 108,7
Latin America 2 116 59,9
Western Europe 509 14,4
Central and Eastern Europe 39 1,1
Former Soviet Union 627 17,7
Middle East and North Africa 2 547 72,1
Sub-Saharan Africa 274 7,8
Centrally Planned Asia and China 3 526 99,8
Pacific 2 312 65,4
Other Asia Pacific 313 8,9
World 16 103 455,7
• Szacunkowe światowe zasoby gazu typu „shale gas”
wynoszą 456 bilionów m3 (16 103 TCf)*,
*) Źródło: Kawata and Fujita, Some Preditions of Possible
Unconventional Hydrocarbons Availability Until 2100”
Society of Petroleum Engineers, 2001
Haddou JABOUR, 2010 ONHYM
obszar produkcji przemysłowej
obszar międzynarodowego zainteresowania
obszar o średnim potencjale
obszar znacznego ryzyka występowania
obszar dotychczas nierozpoznany
Zasoby „shale gas na świecieZasobyZasoby „„shale gas nashale gas na śświeciewiecie

5. • Eksploatacja gazu ziemnego typu
„shale gas” na skalę przemysłową
prowadzona jest dotychczas w USA
(na kilkunastu złożach) i Kanadzie.
Stany Zjednoczone są absolutnym
liderem w tej dziedzinie. Złoża te
występują w różnych regionach
USA, w zróżnicowanych pod
względem wieku geologicznego
skałach łupkowych.
Zasoby „shale gas” w USA,
udokumentowane na koniec roku
2007 wynosiły 6.7 biliona m3,
natomiast zasoby prognostyczne
szacuje się na 56.7 biliona m3,
• Na świecie, poza USA, do tej pory
nie odkryto przemysłowych
zasobów gazu łupkowego,
rok 2008 2009
złoża bcf mld m3 bcf mld m3
Barnett 1 501 42,51 1 745 49,42
Haynesville 25 0,71 321 9,09
Fayeteville 279 7,90 527 14,92
Woodford 168 4,76 249 7,05
Marcellus 2 0,06 76 2,15
Antrim 122 3,46 132 3,74
pozostałe 19 0,54 60 1,70
razem 59,93 88,08
Produkcja gazu
łupkowego w USA
w podziale na pola
Źródło: EIA listopad 2010
USA światowym liderem
„shale gas”
USAUSA śświatowym lideremwiatowym liderem
„„shale gasshale gas””

6. Zasoby „shale gas na świecieZasobyZasoby „„shale gas nashale gas na śświeciewiecie

7. W 1980 Kongres USA wprowadza zwolnienia podatkowe dla producentów
niekonwencjonalnych paliw (Nonconventional Fuels Tax Credit) jako zachętę
do podjęcia eksploatacji węglowodorów ze źródeł niekonwencjonalnych
celem
uzyskania większej niezależności energetycznej.
Regulacje te obejmowały m.in.:
- gaz z łupków (shale gas)
- gaz z pokładów węgla (coal bed methane)
- gaz zamknięty (tight gas)
Nonconventional Fuels Tax Credit obowiązywał do 2002r. i dotyczył instalacji
do produkcji gazu (otworów) powstałych do 1992r.
Klucz do sukcesu gazu z łupków w USAKlucz do sukcesu gazu zKlucz do sukcesu gazu z łłupkupkóów w USAw w USA

8. 2008 by The INGAA Foundation, Inc.
Wydobycie gazu ziemnego w USAWydobycie gazu ziemnego w USAWydobycie gazu ziemnego w USA

9. Udział gazu niekonwencjonalnego w
całkowitej produkcji USA
UdziaUdziałł gazu niekonwencjonalnego wgazu niekonwencjonalnego w
cacałłkowitej produkcji USAkowitej produkcji USA

10. Zdjęcie satelitarne pola gazowego (shale gas)
stan Nowy Meksyk
ZdjZdjęęcie satelitarne pola gazowegocie satelitarne pola gazowego (shale gas)(shale gas)
stan Nowy Meksykstan Nowy Meksyk

12. • Trwający od kilku lat boom na gaz
łupkowy doprowadził do powstania
licznych analiz prezentujących
potencjalne możliwości
występowania złóż typu „shale gas”
w innych częściach świata w tym w
Europie.
baseny, w których prowadzone są
prace poszukiwawcze gazu w łupkach
baseny wstępnie analizowane
pod kątem występowania gazu w łupkach
Obszary potencjalnego występowania
w Europie
Obszary potencjalnego wystObszary potencjalnego wystęępowaniapowania
w Europiew Europie

13. Prognozy ropo i gazonośności
Niżu Polskiego
Prognozy ropo i gazonoPrognozy ropo i gazonośśnonośścici
NiNiżżu Polskiegou Polskiego

14. Prognozy ropo i gazonośności
Niżu Polskiego
Prognozy ropo i gazonoPrognozy ropo i gazonośśnonośścici
NiNiżżu Polskiegou Polskiego

15. brak potencjału
potencjał niski
potencjał średni
potencjał wysoki
Mapa obszarów perspektywicznych dla
gazu łupkowego
Mapa obszarMapa obszaróów perspektywicznych dlaw perspektywicznych dla
gazugazu łłupkowegoupkowego
• Polski basen sylursko-
ordowicki wykazuje
przesłanki, że w przeszłości
geologicznej mogły wystąpić
warunki sprzyjające
akumulacji gazu łupkowego.
Dotychczas pozyskane dane
geologiczne wstępnie dwały
podstawy dla pozytywnych
prognoz geologicznych
dotyczących występowania
tego gazu.
• Zasadność tej tezy uznały
światowe koncerny naftowe
potwierdzając to nabyciem
obszarów poszukiwawczych w
Polsce.

16. wykonane odwierty poszukiwawcze (58)
Mapa koncesji „Shale Gas” - Ministerstwo Środowiska
stan na 01.01.2016 stan na
31.01.2013
Mapa koncesjiMapa koncesji „„Shale GasShale Gas”” -- MinisterstwoMinisterstwo ŚŚrodowiskarodowiska
stan na 01.01.2016 stan nastan na 01.01.2016 stan na
31.01.201331.01.2013

17. Mapa koncesji - Ministerstwo Środowiska
stan na 01.01.2016 stan na
31.01.2013
Mapa koncesjiMapa koncesji -- MinisterstwoMinisterstwo ŚŚrodowiskarodowiska
stan na 01.01.2016 stan nastan na 01.01.2016 stan na
31.01.201331.01.2013

18. Technologia, wydajność, źródła kosztówTechnologia, wydajnoTechnologia, wydajnośćść,, źźrróóddłła koszta kosztóóww

19. • Koszt odwiercenia pojedynczego otworu za
gazem z łupków wraz z zabiegami
intensyfikacyjnymi i opróbowaniem szacowany
jest w warunkach polskich na około 15 - 20 mln
USD,
• Opierając się na doświadczeniach amerykańskich,
dla udostępnienia ok. 100 mld m3 gazu
łupkowego potrzebne jest wykonanie ok. 800
otworów w czasie 20 lat, na co trzeba byłoby
wydać ok. 6.5 mld USD,
Gaz
wysokometanowy
Gaz zaazotowany
Gaz zamknięty/ścieśniony
Metan pokładów węgla Gaz w łupkach
Hydraty gazowe
Gazkonwencjonalny
Gazniekonwencjonalny
Ilość
Wymaganiatechnologiczne,koszty
Technologia, wydajność, źródła kosztówTechnologia, wydajnoTechnologia, wydajnośćść,, źźrróóddłła koszta kosztóóww