ノルウェーの技術力、アルバータ州のガスを窒息させるために「人工マグマ」を採用

アルタ州クレモナ近くの石油・ガス施設の坑井にある廃止されたポンプジャック。ジェフ・マッキントッシュ

地球温暖化に甚大な影響を与える温室効果ガスであるメタンが漏洩しているカナダの何千もの不稼働な油井やガス井をより良く密閉するために、力ずくの力や人工的な火山活動を利用した新技術が開発されている。

連邦政府と州政府が逃散メタンガス排出量を削減するという新たな目標を掲げている中で、この技術は進歩しているが、業界はその排出量を測定することはもちろん、制御することはおろか難しいことを認めている。

ノルウェーの企業がブリティッシュ・コロンビア州とアルバータ州で、鋼管を周囲の岩石と溶かして融合させることで、地下に火山からインスピレーションを得た「人工マグマ」のプールを作り、井戸に栓をする技術の開発に取り組んでいる。

マイケル・スクジョルド氏は、約8年前にテルミット（摂氏約3000度で燃焼する金属化学粉末）を油井やガス井の封鎖に使用するというアイデアを思いついたと語った。裏庭での試験から、油井やガス井を塞ぐための本格的な商業試験プログラムにまで発展しました。

「反応はおそらく2、3分間続き、その後は火山から噴出するマグマのように作用する。小さな人工火山。非常に制御可能だ」とインターウェル・ノルウェーASのイノベーション・事業開発マネージャーはカルガリーでのインタビューで語った。「実際、私たちがインスピレーションとして火山を使用したのは、火成岩や玄武岩の地層に非常によく似たものを作成しているからです。」

テルミットは、鋼の端を溶かして鉄道線路のセグメントを結合するために使用される溶接技術である発熱接着に数十年にわたって使用されてきました。点火には大量の電気エネルギーを必要とするため、取り扱いや保管が安全であると考えられています。

インターウェル技術はノルウェーの海洋石油・ガス産業をターゲットにしていたが、ノルウェーの累計約5,000坑と比較してアルバータ州の50万坑近くの坑井在庫が同社に代わりにカナダに注力するよう説得したとスクジョルド氏は述べた。

同氏は、井戸の漏洩問題も、ノルウェーよりもアルバータ州のほうが目立ちやすいためよく知られていると述べ、寒くて嵐の北海の深さ数百メートルの井戸から少量の天然ガスが漏洩しているかどうかを判断するのは難しいと指摘した。

インターウェルは過去18カ月間、シェル・カナダ、インペリアル・オイル、キャンリン・エナジーという生産会社向けにアルバータ州の4つの油井とブリティッシュコロンビア州の1つの油井で自社技術をテストしており、今年はさらに8～10の油井をテストする予定だ。スクジョルド氏は、これまでの試験は成功しているが、次の試験は標準プラグが失敗した「問題のある井戸」で実施されると述べた。

アルバータ州の石油・ガス規制当局の規制効率担当責任者ウィル・バトラー氏によると、アルバータ州の採掘量が少なくなったほとんどの井戸は、鋼鉄のケーシングの内側に鋳鉄とゴムのプラグで栓がされ、その上にセメントを流し込んで密閉されているという。ガス事業グループ。

ケーシングの外側で漏れが発生した場合の標準的な修正方法は「パーフアンドスクイーズ」と呼ばれ、ケーシングに内側から穴を開け、その穴からセメントを絞り出して周囲の岩との密閉性を高めます。

同氏は、perfとsqueezeは最初の試行で約半分の確率で成功するが、多くの場合は繰り返す必要があり、コストが増加すると述べた。

スクジョルド氏は、インターウェル技術はおそらく単純な井戸プラグで競争するには高価すぎるが、パーフアンドスクイーズや同様の手法を使えばコスト競争力がある可能性があると述べた。

セメントの問題は、時間の経過とともに収縮して金属ケーシングから剥がれる傾向があることだ。現在密閉されている井戸でも、将来的には漏洩する可能性があるとウィンターホーク・ウェル・アバンドンメント社の社長デイル・クンツ氏は語った。

カルガリーの民間企業は、井戸の中に降ろし、十分な力で拡張して鋼鉄のケーシングを外側に膨らませて、周囲の岩との密閉性を高めることができるツールを開発中です。

同氏は、生産者は油を含むより深い地層に到達するためにガスを含む岩石を掘削することが多いため、油井からも天然ガスが漏れる可能性があると述べた。通常、石油が生産されている間、浅いガス層はセメントで密閉されますが、そのセメントの密閉も時間の経過とともに劣化する可能性があります。

バトラー氏によると、アルバータ州の8万から10万の井戸は稼働していない、言い換えれば、もはや生産はしていないが、まだ永久に放棄され埋め立てられていないという。

同氏は、10～12％から少なくとも一部の天然ガスが漏洩している可能性があると述べた。

「業界が漏洩に気づいていない井戸が、数千とは言わないまでも、何百も存在することを我々は知っている」と同氏は語った。

「それらは過去、おそらく数十年前に放棄されたことがありますが、今日の基準には達しておらず、再び漏洩している可能性があります…産業界は、これはもはや自分たちの問題ではないと考えています。しかし、それは問題です。」