美國產油量最高的二疊紀盆地(Permian Basin)正面臨一場前所未有的地質與生產危機。
12月29日,據《華爾街日報》報道,由於頁岩油鑽探商長期向地下回注大量開採廢水,美國最大的油田正演變成一口隨時可能噴發的「高壓鍋」。地表噴湧的鹽水間歇泉、不斷上升的開採成本以及潛在的環境破壞,正讓該地區化石燃料生產的未來蒙上陰影。
「壓力梯度」逼近極限,地表出現間歇泉
作為美國約一半原油的產地,二疊紀盆地在貢獻產量的同時,也產生了規模驚人的有毒鹽水。在特拉華盆地(Delaware Basin)等核心區域,每開採1桶石油平均會伴生5到6桶廢水。
根據德克薩斯大學奧斯汀分校經濟地質局的研究數據,該盆地核心區塊的回注儲層壓力已高達每英尺0.7磅/平方英寸。而根據監管機構的預警,當這一梯度超過0.5磅/平方英寸時,液體極易通過地下通道流向地表,對地下飲用水源造成威脅。
地質失常的跡象已經顯現。在德克薩斯州克雷恩縣,廢棄油井噴出高達100英尺的鹽水柱。即便監管機構花費數百萬美元進行封堵,地下積聚的壓力仍會導致附近的舊井再次噴發。衛星數據顯示,部分地區地表正出現明顯的隆起和下沉現象,這表明地層已處於極度不穩定的狀態。
「打地鼠」式治理:從地震到噴湧
這場危機的根源在於監管政策與地層承載力之間的博弈。
此前,為了處理廢水,企業曾將其注入地下深層,但這引發了數百次震級甚至超過5級的地震。2021年,德克薩斯州鐵路委員會(RRC)開始限制深層處置,企業隨即轉向淺層儲層。
這一轉變雖然緩解了地震問題,卻造成了意想不到的後果:淺層儲層迅速飽和,過剩的廢水開始沿年久失修的古老井眼上湧。整個地區正陷入一場代價高昂的「打地鼠」式治理,單次清理噴湧點的費用往往高達數百萬美元。
成本上升與「醃料」風險
對於鑽探商而言,廢水回注引發的連鎖反應正在直接推高運營成本。
機械挑戰: 為了在高壓地層中鑽井,企業不得不使用額外的套管和防腐塗層來抵禦強腐蝕性的鹽水。
儲層污染: 廢水正在悄然滲入油氣儲層。有作業公司抱怨,高鹽廢水像「醃料」一樣淹沒了油氣井,導致生產受損並引發了多起法律訴訟。
雪佛龍(Chevron)頁岩和緻密油氣業務總監斯科特·尼爾表示,廢水問題已成為行業當務之急,「不能讓其成為限制整個盆地成功的因素」。
監管困局與不確定的解決方案
目前,德克薩斯州監管機構正處於艱難的平衡中:既要維持對經濟至關重要的油氣產量,又要應對社區對環境破壞的日益擔憂。
德克薩斯州立法機構已撥款1.3億美元用於調查廢水問題並封堵泄漏油井。然而,研究人員警告稱,目前的行業做法往往只關注注入,而忽視了廢水在地下的運移規律,這種「資源浪費」可能損害盆地的長期價值。
儘管行業正在測試脫鹽、蒸發及河道排放等新技術,但專家認為這些替代方案在短期內無法完全取代回注。隨着二疊紀盆地步入成熟期,鹽水產出量將持續上升,如何劃定安全的回注區域並尋找終極處置方案,仍是懸在這一美國「能源糧倉」頭上的達摩克利斯之劍。(國際財聞匯)