進入21世紀後,美國開始大規模開采頁岩氣,造成了美國天然氣價格的下滑。
◎頁岩氣是什麽
頁岩氣(Shale gas)中的“shale”是岩石的一種,在日本被稱為頁岩(沉積岩)。正如名字中的“頁”所示,頁岩是由多重薄岩層堆積而成。以甲烷為主要成分的天然氣就存在於夾層之中。因此隻要破壞岩石釋放天然氣,就可以進行采集。
早在20世紀人類就發現了頁岩氣的存在,但關鍵在於如何從地下2000~3000米深的地方把頁岩氣開采出來。
圖10-3 頁岩氣和普通天然氣的開采
◎開采
使頁岩氣的開采成為可能的是21世紀美國發明的斜井開采法。這種方法首先挖掘一個垂直到達頁岩層的井道,之後再沿著頁岩層斜向挖掘一個井道。但是頁岩氣是吸附在頁岩之中的,井道挖通並不意味著頁岩氣會自發湧上來,還需要在井道中大量噴射混合了化學藥品的高壓水[1],打碎岩石釋放頁岩氣。
◎環境問題
這個方法會破壞頁岩層,並且向井道內注入混合了化學藥品的水,而這些水又會從附近地區的地下被汲取上來。這會對長期以來保持平衡狀態的地下構造帶來非常大的衝擊,引發的環境問題也是可想而知的,甚至有些開采地區還會發生小規模的地震。有些地區的井水點燃可以著火,這是因為井水中混入了頁岩氣的緣故。
頁岩氣並不是以氣體或者**的狀態存在的,而是吸附在岩石上的。也就是說頁岩氣無法移動,在井道中開采也是把附近的頁岩氣開采完之後就結束了。與普通的氣田或者油田不同,無法全部用1個井道開采。因此1個井道的壽命隻有數年,短的話僅僅有1年,需要不斷挖掘新的井道。這也意味著開采引發的環境問題會不斷擴張。
[1]如果礦井是在海岸附近就用海水;如果礦井是在內部地區,就打一口深井汲取地下水用。