Água suficiente virá do solo como um subproduto da produção de petróleo de reservatórios não convencionais durante as próximas décadas para, teoricamente, conter a necessidade de usar água doce para operações de fraturamento hidráulico em muitas das grandes áreas produtoras de petróleo do país. Mas enquanto outras indústrias, como a agricultura, pode querer reciclar parte dessa água para suas próprias necessidades, Os problemas de qualidade da água e os custos potenciais envolvidos significam que seria melhor manter a água na mancha de óleo.

Esse é o resultado de dois novos estudos liderados por pesquisadores da Universidade do Texas em Austin.

"Precisamos primeiro maximizar a reutilização da água produzida para fraturamento hidráulico, "disse Bridget Scanlon, autor principal de ambos os estudos e cientista pesquisador sênior do UT Bureau of Economic Geology. "Essa é realmente a mensagem aqui."

O primeiro estudo foi publicado em Ciência e Tecnologia Ambiental em 16 de fevereiro. Quantifica pela primeira vez quanta água é produzida nas operações de petróleo e gás natural em comparação com a quantidade necessária para o fraturamento hidráulico. Os autores também projetaram a demanda de água para as necessidades de fraturamento hidráulico e produção de água ao longo da vida das operações de petróleo e gás, que se estendem por décadas. Uma peça é um grupo de campos de petróleo ou gás natural controlados pela mesma geologia.

O segundo estudo foi publicado em Ciência do Meio Ambiente Total em 3 de fevereiro. Avalia o potencial de aproveitamento da água produzida com óleo e gás natural em outros setores, como a agricultura. Incluiu pesquisadores da New Mexico State University, A Universidade do Texas em El Paso e a Penn State University. Isso mostra que os volumes atuais de água produzida são relativamente pequenos em comparação com as demandas de água para irrigação e não resolverá os problemas de escassez de água.

Lidar com as questões hídricas tornou-se cada vez mais desafiador com o desenvolvimento de petróleo e gás natural em reservatórios de xisto não convencionais. Os operadores precisam de quantidades significativas de água para fraturar hidraulicamente xistos para produzir petróleo e gás natural, o que pode ser um problema em áreas onde a água é escassa. E grandes quantidades de água são trazidas dos reservatórios como subproduto da produção, apresentando um novo conjunto de questões sobre como gerenciar a água produzida, particularmente porque a ciência mostrou que bombeá-lo de volta para o subsolo profundo está relacionado à atividade sísmica em algumas regiões.

Os estudos podem ajudar a informar debates importantes sobre políticas públicas sobre a gestão da água relacionada à produção de petróleo e gás natural no Texas, Oklahoma, Novo México e outras partes do país, Scanlon disse.

“Os volumes de água citados variam muito. É por isso que fizemos este estudo, ", disse ela." Isso realmente fornece uma análise quantitativa da demanda de água de fraturamento hidráulico e volumes de água produzidos. "

A pesquisa analisou oito grandes peças nos EUA, incluindo o Permian (Midland e Delaware), Bakken, Barnett, Eagle Ford, Fayetteville, Haynesville, Marcelo e Niobrara brincam.

Os cientistas usaram dados históricos de 2009 a 2017 para todas as peças, e as projeções foram desenvolvidas para a vida útil dos jogos de óleo com base no óleo tecnicamente recuperável usando a tecnologia atual. O petróleo produziu muito mais água do que o gás natural, com a Bacia do Permiano produzindo cerca de 50 vezes mais água do que o Marcelo em 2017. Quanto ao potencial de reciclagem para fraturamento hidráulico, a pesquisa mostra que em muitos casos há muita água que poderia ser bem aproveitada. Por exemplo, na Bacia do Delaware, que faz parte da maior bacia do Permian no Texas, os cientistas descobriram que os volumes projetados de água produzida serão quase quatro vezes maiores que a quantidade de água necessária para o fraturamento hidráulico.

Gerenciar essa água produzida representará um desafio significativo no Delaware, que representa cerca de 50% da produção de petróleo projetada do país. Embora a água possa teoricamente ser utilizada por outros setores, como a agricultura no árido oeste do Texas, os cientistas disseram que os problemas de qualidade da água e o custo para tratar a água salgada podem ser obstáculos. Além disso, se a água for altamente tratada para remover todos os sólidos, grandes volumes de sal seriam gerados. O sal da água produzida na Bacia do Delaware em 2017 sozinho poderia encher até 3, 000 piscinas olímpicas.

“A capacidade de reutilizar de forma benéfica as águas produzidas em regiões áridas e semi-áridas, que pode ser estresse hídrico, não é a panaceia que esperávamos, "disse o co-autor Mark Engle, professor da Universidade do Texas em El Paso. "Definitivamente, há potencial para fazer algo de bom, mas exigirá abordagens e políticas cautelosas e inteligentes. "