Gazu łupkowego poszukuje się na głębokości 3–4 km w głębi ziemi. Surowiec ukryty jest w skale zwanej łupkiem ilastym. Wydobycie gazu z tej skały stanowi największy problem. Specjaliści rozwiązują go za pomocą szczelinowania hydraulicznego.

Sprawdzona metoda

Szczelinowanie polega na wtłoczeniu do otworu płynu hydraulicznego pod dużym ciśnieniem, który „rozpycha” szczeliny w skale i uwalnia z nich gaz. Szczelinowanie wykorzystywane jest nie tylko do wydobywania gazu ze skał łupkowych, ale także gazu ziemnego ze złóż tradycyjnych, ropy naftowej czy nawet wód geotermalnych. To nie jest nowa technologia, szczelinowanie hydrauliczne stosowane jest od przeszło 50 lat. Polska ma w tym spore doświadczenie. Od 1945 r. odwierciliśmy ponad 7,5 tys. otworów o głębokości przekraczającej 1 km.

Zanim woda zostanie wtłoczona pod ciśnieniem do odwiertu, trzeba wykonać odwierty pionowe i poziome oraz zabezpieczyć je stalowymi rurami. Skały łupkowe są mniej przepuszczalne niż inne skały. Gaz z łupków uwięziony jest w bardzo drobnych szczelinach, uformowanych ponad 400 mln lat temu i zalegających w Polsce na głębokości 2,4–3,5 tys. m pod ziemią. Uwolnienie go wymaga uprzedniego wykonania w nim szczelin. W tym celu do przygotowanego tzn. wywierconego, orurowanego i zabezpieczonego otworu wtłaczany jest płyn do szczelinowania pod ciśnieniem 600 atmosfer. Ciśnienie płynu kruszy skały i uwalnia gaz na głębokości nawet 3,5 tys. m pod ziemią i w odległości do 150 metrów od rury poziomej.

Zawartość płynu

Płyn do szczelinowania to mieszanina wody z piaskiem i niewielką ilością środków chemicznych. Podstawowym składnikiem płynu do szczelinowania jest woda, która stanowi ok. 95 proc. mieszanki. Pozostałe elementy to piasek (4,5 proc.) i związki chemiczne (0,5 proc.), służące głównie do zmniejszania tarcia, zapobiegania korozji oraz usuwania bakterii. Używa się ich w niskich stężeniach, bezpiecznych dla ludzi i środowiska. Każda substancja w płynie pełni konkretną funkcję, np. zwiększa lepkość gazu, dezynfekuje ściany odwiertu czy też zapobiega korozji w rurach, którymi płynie woda. Płyn do szczelinowania hydraulicznego nie zawiera żadnych toksycznych substancji. Świadczy o tym choćby to, że operatorzy maszyn przy wiertni pracują w zwykłej odzieży roboczej. Nie muszą nosić specjalnych kombinezonów czy masek. Szczelinowanie hydrauliczne jest jednak skomplikowane – w Lubocinie podczas pierwszego zabiegu szczelinowania hydraulicznego zużyto 1,6 tys. m sześc. wody i 100 ton piasku.

Bezpieczeństwo środowiska

Podczas wszystkich operacji prowadzone są badania sejsmiczne. Wstrząsy występujące przy szczelinowaniu są dużo mniej odczuwalne od wstrząsów powstałych wskutek uderzeń pioruna. Na świecie wykonano już miliony odwiertów służących wydobyciu gazu z łupków oraz zabiegów szczelinowania hydraulicznego. Wyspecjalizowane służby ochrony środowiska nigdzie nie stwierdziły, by doszło do niekorzystnych ekologicznie zdarzeń, jeśli proces był przeprowadzany zgodnie z normami.