Ny undersøgelse først for at forudsige, hvilke olie- og gasboringer der lækker metan

Hvert år bringer ny forskning frem, der viser, at olie- og naturgasboringer lækker betydelige mængder af den kraftige drivhusgas metan.

En ny undersøgelse, der netop er offentliggjort i tidsskriftet Miljøgeovidenskab er den første til at tilbyde en profil, hvor brønde er de mest sandsynlige syndere.

Forskningen, udført af George Pinder fra University of Vermont og James Montague, en tidligere doktorand på universitetet, er baseret på en undersøgelse af 38, 391 naturgas- og oliebrønde i Alberta, Canada. Virksomheder i denne provins er forpligtet til at teste brønde på det tidspunkt, de begynder at fungere, at afgøre, om de har fejlet og lækker metan, og at føre omhyggelige registreringer af hver brønds konstruktionskarakteristika.

Undersøgelsen brugte en algoritme til maskinindlæring til at korrelere brønde, der lækkede, og dem, der ikke havde et sæt på 16 karakteristika.

Analysen gav en klynge af træk, der var forudsigelig for, om en brønd ville mislykkes og lække, fremhævet af tre:

• brønde, der afveg fra en lodret borelinje;
• ældre brønde, boret inden moderne borepraksis blev indført; og
• brønde med større omkreds, hvis større foringsrør krævede større mængder cement, der øgede sandsynligheden for hulrum.

For en delmængde på 4, 024 brønde, for hvilke algoritmen havde adgang til mere komplet information, herunder væskeegenskaberne for den olie eller naturgas, der udvindes, forskerne var i stand til at identificere lækage brønde med 87 procent nøjagtighed.

For en større prøve på 28, 534 brønde, hvor væskeegenskaben ikke var kendt og taget i betragtning, 62 procent af utætte brønde blev identificeret præcist.

"Det store billede, "Pinder sagde om undersøgelsens resultater, "er, at vi nu kan få et værktøj, der kan hjælpe os meget mere effektivt med at identificere lækage brønde. I betragtning af at metan er en så vigtig bidragyder til den globale opvarmning, dette er kraftfuld information, der bør tages i brug. "

"Provinsielle og statslige tilsynsmyndigheder har aldrig nok inspektører eller økonomiske ressourcer til at lokalisere, endsige reparere, utætte brønde, "sagde A. R. Ingraffea, Dwight C. Baum professor i ingeniørvirksomhed ved Cornell og ekspert i design og konstruktion af olie- og naturgasboringer, der ikke var involveret i undersøgelsen. "Metoden skabt af denne forskning vil være uvurderlig for disse agenturer, fordi de nu kan fokusere inspektioner på brønde, der sandsynligvis lækker nu eller lækker i fremtiden."

Resultaterne kaster også lys over, hvordan nye brønde skal designes og konstrueres for at minimere risikoen for, at de lækker, Sagde Pinder.

Omkring 12,5 procent af brøndene i Alberta -databasen lækkede på det tidspunkt, de skulle blive operationelle. Mere forskning er nødvendig for at se på metanlækager over tid og brønns alder, sagde Montague, undersøgelsens hovedforfatter.

"Fejlfrekvensen vil sandsynligvis undervurdere antallet af brønde, der i sidste ende vil mislykkes og lække, givet den klare mulighed, at de vil forringes med alderen, " han sagde.

Forskning offentliggjort i juni i Videnskab anslået, at naturgasboringer lækker 13 millioner tons metan hvert år, 60 procent højere, som EPA anslår, opveje meget af klimafordelene ved at brænde naturgas i stedet for kul.

Metan er en meget potent drivhusgas, med mere end 90 gange den klimavarmende virkning af kuldioxid i løbet af de første 20 år efter det er frigivet.

Under Trump -administrationen, Miljøstyrelsen har foreslået at reducere overvågningen af ​​olie- og naturgasbrønde for metanlækager og har skabt en række undtagelser for regulering.