Niemieckie Centrum Informacyjne Nauk Geologicznych (GFZ) pracuje obecnie nad lepszym zrozumieniem i wytłumaczeniem czynników geologicznych, które mają wpływ na skład płynu flow-back [płyn powracający na powierzchnię po operacji szczelinowania hydraulicznego, (frackingu)] oraz wody pochodzącej ze złoża łupków. Starszy asystent Dr Andrea Vieth-Hillebrand podkreśliła duże znaczenie tego tematu w badaniach naukowych w celu uzyskania wstępnych prognostyk dotyczących substancji rozpuszczonych w płynach frackingowych. W chwili obecnej pracą laboratoryjną zajmuje się doktorant, ale został już złożony wniosek o dodatkowe fundusze na dalsze badania. Poniżej zamieszczamy krótki opis tych badań:

Osady takie, jak czarne łupki i węgle, zawierają znaczne ilości materii organicznej oraz metali ciężkich, jak również naturalnie występujące w przyrodzie substancje promieniotwórcze (NORM), które są częściowo rozpuszczalne w wodzie a, co za tym idzie, mogą zostać rozpuszczone w płynach frackingowych podczas procesu stymulacji. Na skład płynów w naturalnej formacji skalnej i płynów powstałych przy produkcji mają wpływ ruchome cząsteczki osadów oraz aktualnie panujące wewnątrz zbiornika warunki (ciśnienie, temperatura). Celem niniejszego projektu jest zbadanie i opis związku, jaki zachodzi pomiędzy składem różnorodnych osadów (organicznych i nieogranicznych) a odpowiednią frakcją rozpuszczalną w wodzie, przenoszoną przez wody występujące naturalnie w warunkach miejscowych, przy pomocy doświadczeń na małą i dużą skalę.

W laboratorium przeprowadzamy doświadczenia dotyczące ekstrakcji, w wyniku której powstaje frakcja rozpuszczalna w wodzie (organiczna lub nieorganiczna) bardzo różnorodnych substancji o znanym pochodzeniu geologicznym (facja, dojrzałość), czarne łupki, węgle oraz lignity. Zostaje ona natępnie poddana analizie przy użyciu różnych metod chromatograficznych, jak i spektrometrii masowej. Skład frakcji rozpuszczalnej w wodzie zostanie porównany ze zmianami w materii organicznej i z charakterystyką pierwiastków zastosowanych osadów.

Kontakt:
Dr Andrea Vieth-Hillebrand
Department 4: Chemistry and Material Cycles [Wydział 4: Chemii i Cykli Materiałowych]
Telegrafenberg
14473 Potsdam