Het noordoosten van British Columbia is sinds de jaren zestig een belangrijk centrum van conventionele olie- en gasproductie. Recenter, de schaliegassector heeft zich ook op de regio gericht.

Een van de problemen waarmee de olie- en gasindustrie wordt geconfronteerd, is het lekken van gassen uit boorputten - de gaten die in de grond worden geboord om olie en aardgas te zoeken of terug te winnen. Methaanlekkage uit boorputten is een belangrijk probleem geworden omdat dit broeikasgas veel krachtiger is dan koolstofdioxide.

Mijn collega's en ik hebben onlangs een database onderzocht met informatie over 21, 525 actieve en verlaten putten in de vier belangrijkste schaliegasformaties in het noordoosten van British Columbia:de Montney, Hoorn rivier, Liard- en Cordova-bassins. Dit vertegenwoordigt bijna alle conventionele en schaliegasbronnen die in de regio bestaan.

Onze studie was de eerste die de gegevens onderzocht in de Leakage Database van de British Columbia Oil &Gas Commission Wellbore (OCG). We ontdekten dat bijna 11 procent van alle olie- en gasbronnen een gemeld lek had, samen vrijgeven 14, 000 kubieke meter methaan per dag. Dit is meer dan het dubbele van het lekkagepercentage van 4,6 procent in Alberta, die mogelijk minder strenge test- en rapportagevereisten hebben.

Ons onderzoek in het noordoosten van B.C. vond ook zwakke regelgeving op het gebied van verplichte rapportage, voortdurende monitoring en het gebruik van beschermende maatregelen - onoplettendheid die risico's voor het milieu inhouden.

Fail-safe?

Schaliegas, voornamelijk methaan, wordt geëxploiteerd door de gecombineerde technieken van horizontaal boren en meertraps hydraulisch breken (fracking). Het fracken van schaliegas is toegenomen omdat de conventionele gasreserves na tientallen jaren van exploitatie zijn afgenomen. De schaliegasreserves in het noordoosten van B.C. bevatten naar schatting 10, 000 miljard kubieke meter methaan, genoeg om bijna drie jaar in de wereldwijde consumptie te voorzien.

Alle moderne olie- en gasbronnen zijn gebouwd in een boorput, die typisch vele geologische lagen doorkruist die pekel en koolwaterstoffen bevatten. Fracking omvat de diepe ondergrondse hogedrukinjectie van grote hoeveelheden water, zand en chemicaliën in de boorput, om de rots te breken en het aardgas vrij te geven, aardolie en pekel. Leidingen en afdichtingsmiddelen (meestal cement) die in de boorput worden geplaatst, beschermen deze tegen instorten en samendrukken, en voorkomen dat vloeistoffen tussen geologische lagen bewegen.

Maar deze constructies zijn niet altijd faalveilig. tekortkomingen in het ontwerp of de constructie van de boorput, of verzwakking van de leiding of het afdichtmiddel na verloop van tijd, kan lagen verbinden die van nature geologisch geïsoleerd zouden blijven. In een gebrekkige put, het drijfvermogen van het ondergrondse gas zorgt ervoor dat de vloeistoffen via deze verbindingen naar de oppervlakte worden geduwd.

Boorputlekkage kan optreden langs actief producerende putten of putten die permanent zijn verlaten nadat hun productieve leven voorbij is.

De mogelijkheid van lekkage uit deze putten heeft geleid tot bezorgdheid over het milieu, vooral omdat lekkende putten waarschijnlijk te weinig worden gerapporteerd. Naast de uitstoot van broeikasgassen, die bijdragen aan de opwarming van de aarde en klimaatverandering, deze lekkende putten kunnen grond- en oppervlaktewater verontreinigen met koolwaterstoffen, chemicaliën in frackvloeistoffen en pekel.

Milieugevolgen

Boorgatlekkage heeft drie belangrijke gevolgen voor de volksgezondheid en het milieu:

1. De verontreiniging van watervoerende lagen en oppervlaktewateren door gassen, pekel, vloeibare koolwaterstoffen en hydraulische breekvloeistoffen.
2. De bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen, vooral van het afvoeren van methaan.
3. De explosie van methaan verzamelde zich in slecht geventileerde ruimtes.

Volgens de B. C. OGC-database, lekkage was opgetreden in 2, 329 van 21, 525 geteste putten. Allemaal samen, deze lekkende boorputten stoten broeikasgassen uit die gelijk zijn aan 75, 000 ton kooldioxide per jaar. Dit komt ongeveer overeen met de uitstoot van 17, 000 personenauto's.

Helaas, er is geen verslag van de frequentie van testen op lekkage van boorputten in BC, evenmin zijn er eisen om diepe watervoerende lagen in de buurt van olie- en gasbronnen te controleren op verontreiniging. Hoewel de huidige regelgeving bepaalt dat alle gevallen van lekkage moeten worden gerepareerd voordat de put wordt verlaten, er is geen monitoringprogramma voor lekkage nadat putten permanent zijn afgesloten, begraven en verlaten.

Het is ook mogelijk dat de ontluchtingsgassen zwavelwaterstofgas bevatten, die bij hoge concentraties giftig en dodelijk is.

Te weinig gerapporteerde lekken

Alleen putten die lekkage in de boorput vertonen, moeten worden gemeld aan de B.C. OGC en opgenomen in de database. Volgens de voorschriften, alle putten die na 2010 zijn geboord, moeten worden getest na de eerste voltooiing en alle putten die na 1995 zijn geboord, moeten worden getest nadat ze zijn verlaten.

Er is geen monitoringprogramma voor de inspectie van reeds verlaten putten. Deze verlaten putten kunnen lange tijd lekken voordat de lekkage wordt gedetecteerd en gerepareerd. Recent studies have also documented methane emissions from abandoned oil and gas wells in Pennsylvania.

Shale gas exploitation can have environmental impacts long after a well has been abandoned. Provinces should implement regulations that require monitoring wells after abandonment, reporting the results and applying corrective measures to stop leaks from abandoned wells.

Tot op de dag van vandaag, very few field investigations have been carried out in B.C. to directly monitor the leakage from abandoned wells. One showed that 35 percent of investigated abandoned wells exhibit emissions of methane and hydrogen sulphide gas or a combination of both.

The discrepancy between the database reports and the field study—as well as recent observations that human-made methane emissions are underestimated by 25 percent to 40 percent—suggests that wellbore leakages in B.C. may go unreported. To improve health and environmental safety, active surveillance and monitoring are necessary.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.