Grafisk abstrakt. https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.9b00037Copyright © 2019 American Chemical Society
Genanvendelse af saltvand produceret fra hydraulisk frakturering kan være effektiv til at håndtere mikrober på brøndsteder i Alberta, ifølge en ny undersøgelse foretaget af forskere fra University of Alberta, der kunne hjælpe med at informere om vandforvaltningsstrategier på andre steder rundt om i verden.
Forskerne, ledet af ph.d. kandidat Cheng Zhong, undersøgte mikrobiologien af to hydrauliske fraktureringssteder i Duvernay-formationen i det centrale Alberta.
"Vores mål er at forstå, hvordan de mikrobielle samfund ændrer sig som en funktion af tiden i undergrunden, efter at fraktureringsprocessen er afsluttet - og baseret på det, udarbejde anbefalinger til industrien for bedre at håndtere mikrober i undergrunden, "sagde Zhong, som udførte forskningen under opsyn af geokemiker Daniel Alessi og mikrobiolog Brian Lanoil.
Mikrober i vand produceret på brøndsteder kan forårsage problemer, herunder at forsure den gas, der udvindes, korroderende udstyr og nedbrydende komponenter i hydraulisk fraktureringsvæske, bemærkede forskerne.
I undersøgelsen, de sammenlignede to steder, der var næsten identiske – boret på samme tid, til samme dybde i samme formation, forklarede Alessi.
"Den eneste forskel er, at en brønd brugte almindeligt ferskvand som hydraulisk fraktureringsbasevæske, består af 99 procent ferskvand, mens i den anden brønd, basevæsken bestod af omkring 10 til 20 procent genanvendt produceret vand, og resten af basisvæsken var ferskvand."
Produceret vand er et biprodukt af den hydrauliske fraktureringsproces, der opstår, når vand fra undergrunden strømmer tilbage til borestedet. Stoffet er meget saltholdigt - på det undersøgte sted, det var omkring syv gange saltere end havvand.
"I brønden, der brugte genanvendt produceret vand, de mikrobielle samfund blev uopdagelige meget hurtigere end i brønden, der brugte ferskvand alene, " forklarede Alessi.
"Saltholdighed var en af de vigtigste faktorer - der er kun nogle få mikrobielle arter, der kan overleve i denne form for miljø. Det salt i vandet blev et biocid i sig selv, som så ud til at kontrollere mikrobiel vækst på dette sted."
Opdagelsen kan informere om, hvordan fraktureringsvæske fremstilles, og hvilke kemikalier der bruges.
"Der er mange brøndplaceringer rundt om i verden, der har lignende forhold som denne, så det er muligt, at disse resultater kan anvendes der, såvel, "tilføjede Zhong.
"Jo mere viden vi har fra sted til sted, jo bedre kan vi forstå de roller, som mikrober kan spille i den hydrauliske frakturering."
Studiet, "Midlertidige ændringer i mikrobiel fællesskabssammensætning og geokemi i tilbagestrømning og produceret vand fra Duvernay -formationen, "blev udgivet i ACS Earth and Space Chemistry.