美国产油量最高的二叠纪盆地(Permian Basin)正面临一场前所未有的地质与生产危机。
12月29日,据《华尔街日报》报道,由于页岩油钻探商长期向地下回注大量开采废水,美国最大的油田正演变成一口随时可能喷发的“高压锅”。地表喷涌的盐水间歇泉、不断上升的开采成本以及潜在的环境破坏,正让该地区化石燃料生产的未来蒙上阴影。
“压力梯度”逼近极限,地表出现间歇泉
作为美国约一半原油的产地,二叠纪盆地在贡献产量的同时,也产生了规模惊人的有毒盐水。在特拉华盆地(Delaware Basin)等核心区域,每开采1桶石油平均会伴生5到6桶废水。
根据德克萨斯大学奥斯汀分校经济地质局的研究数据,该盆地核心区块的回注储层压力已高达每英尺0.7磅/平方英寸。而根据监管机构的预警,当这一梯度超过0.5磅/平方英寸时,液体极易通过地下通道流向地表,对地下饮用水源造成威胁。
地质失常的迹象已经显现。在德克萨斯州克雷恩县,废弃油井喷出高达100英尺的盐水柱。即便监管机构花费数百万美元进行封堵,地下积聚的压力仍会导致附近的旧井再次喷发。卫星数据显示,部分地区地表正出现明显的隆起和下沉现象,这表明地层已处于极度不稳定的状态。
“打地鼠”式治理:从地震到喷涌
这场危机的根源在于监管政策与地层承载力之间的博弈。
此前,为了处理废水,企业曾将其注入地下深层,但这引发了数百次震级甚至超过5级的地震。2021年,德克萨斯州铁路委员会(RRC)开始限制深层处置,企业随即转向浅层储层。
这一转变虽然缓解了地震问题,却造成了意想不到的后果:浅层储层迅速饱和,过剩的废水开始沿年久失修的古老井眼上涌。整个地区正陷入一场代价高昂的“打地鼠”式治理,单次清理喷涌点的费用往往高达数百万美元。
成本上升与“腌料”风险
对于钻探商而言,废水回注引发的连锁反应正在直接推高运营成本。
机械挑战: 为了在高压地层中钻井,企业不得不使用额外的套管和防腐涂层来抵御强腐蚀性的盐水。
储层污染: 废水正在悄然渗入油气储层。有作业公司抱怨,高盐废水像“腌料”一样淹没了油气井,导致生产受损并引发了多起法律诉讼。
雪佛龙(Chevron)页岩和致密油气业务总监斯科特·尼尔表示,废水问题已成为行业当务之急,“不能让其成为限制整个盆地成功的因素”。
监管困局与不确定的解决方案
目前,德克萨斯州监管机构正处于艰难的平衡中:既要维持对经济至关重要的油气产量,又要应对社区对环境破坏的日益担忧。
德克萨斯州立法机构已拨款1.3亿美元用于调查废水问题并封堵泄漏油井。然而,研究人员警告称,目前的行业做法往往只关注注入,而忽视了废水在地下的运移规律,这种“资源浪费”可能损害盆地的长期价值。
尽管行业正在测试脱盐、蒸发及河道排放等新技术,但专家认为这些替代方案在短期内无法完全取代回注。随着二叠纪盆地步入成熟期,盐水产出量将持续上升,如何划定安全的回注区域并寻找终极处置方案,仍是悬在这一美国“能源粮仓”头上的达摩克利斯之剑。(国际财闻汇)
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