กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 15 นาที

ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกา

ธรณีวิทยายุคครีเทเชียสของโอคลาโฮมา/การก่อตัวทางธรณีวิทยาของโอคลาโฮมา/ปิโตรเลียมในโอคลาโฮมา/การก่อตัวของหินดินดานของสหรัฐอเมริกา

ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ไม่ธรรมดา ที่มีอยู่ การพัฒนาแหล่งก๊าซหินดินดานใหม่ ๆ ซึ่งนำโดยการประยุกต์ใช้ เทคโนโลยี การแยกชั้นหินด้วยแรงดันน้ำและการเจาะแนวนอน

ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกา

แหล่งก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกา ปี 2011

ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ไม่ธรรมดา ที่มีอยู่ การพัฒนาแหล่งก๊าซหินดินดานใหม่ ๆ ซึ่งนำโดยการประยุกต์ใช้ เทคโนโลยี การแยกชั้นหินด้วยแรงดันน้ำและการเจาะแนวนอน ได้ชดเชยการลดลงของการผลิตจากแหล่งก๊าซแบบดั้งเดิม และนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากของปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติของสหรัฐฯ ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการค้นพบก๊าซหินดินดาน ทำให้ปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติโดยประมาณในสหรัฐอเมริกาในปี 2551 สูงกว่าปี 2549 ถึง 35% [ 1 ]

ในปี พ.ศ. 2550 แหล่งก๊าซหินดินดานประกอบด้วยแหล่งก๊าซธรรมชาติอันดับ 2 (Barnett/Newark East) และอันดับ 13 (Antrim) ในสหรัฐอเมริกาในแง่ของปริมาณก๊าซที่ผลิตได้[ 2 ]จำนวนบ่อก๊าซธรรมชาติที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมในสหรัฐอเมริกาเพิ่มขึ้นจาก 18,485 บ่อในปี พ.ศ. 2547 เป็น 25,145 บ่อในปี พ.ศ. 2550 และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง[ 3 ]จนถึงประมาณปี พ.ศ. 2583

ความสำเร็จทางเศรษฐกิจของก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาและการเติบโตอย่างรวดเร็วของปริมาณการผลิตหลังปี 2552 ส่งผลให้เกิดการพัฒนาก๊าซหินดินดานอย่างรวดเร็วในแคนาดาและเมื่อไม่นานมานี้ได้กระตุ้นความสนใจในความเป็นไปได้ของก๊าซหินดินดานในยุโรปเอเชีย และออสเตรเลีย มีการคาดการณ์ว่าอาจมีปริมาณก๊าซธรรมชาติในสหรัฐอเมริกาเพียงพอสำหรับการใช้งาน 100 ปี แต่มีเพียง 11 ปีเท่านั้นที่เป็นปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้ว[ 4 ]

การผลิตก๊าซหินดินดาน

การผลิตก๊าซจากหินดินดานโดยอาศัยการก่อตัวทางธรณีวิทยา
สัดส่วนการผลิตก๊าซธรรมชาติจากหินดินดานทั้งหมดของสหรัฐฯ ระหว่างปี 2000-2013 (สำนักงานข้อมูลพลังงานแห่งสหรัฐอเมริกา)
การผลิตก๊าซจากหินดินดานเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และสำนักงานข้อมูลพลังงานคาดการณ์ว่าจะเพิ่มขึ้นอีกในอนาคต
การเปรียบเทียบราคาก๊าซธรรมชาติในญี่ปุ่น สหราชอาณาจักร และสหรัฐอเมริกา ระหว่างปี 2007-2011

การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ เติบโตอย่างรวดเร็วหลังจากความพยายามในระยะยาวของอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติร่วมกับกระทรวงพลังงานของสหรัฐฯเพื่อปรับปรุงวิธีการขุดเจาะและการสกัด พร้อมทั้งเพิ่มความพยายามในการสำรวจ[ 5 ]การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ อยู่ที่2.02 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (57 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ในปี 2551 เพิ่มขึ้น 71% จากปีที่แล้ว[ 6 ]ในปี 2552 การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ เพิ่มขึ้น 54% เป็น3.11 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (88 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ในขณะที่ปริมาณสำรองก๊าซหินดินดานที่พิสูจน์แล้วของสหรัฐฯ ณ สิ้นปี 2552 เพิ่มขึ้น 76% เป็น60.6 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (1.72 ล้านล้านลูกบาศก์เมตร ) [ 7 ]      

ในรายงานแนวโน้มพลังงานประจำปี 2011 สำนักงานข้อมูลพลังงาน แห่งสหรัฐอเมริกา (EIA) ได้เพิ่มการประมาณการปริมาณสำรองก๊าซหินดินดานที่สามารถนำมาใช้ได้ทางเทคนิคในสหรัฐอเมริกาขึ้นกว่าสองเท่าจาก353 ล้าน ล้านลูกบาศก์ฟุต (10.0 ล้านล้านลูกบาศก์ เมตร) เป็น 827 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (23.4 ล้านล้าน ลูกบาศก์เมตร)โดยรวมข้อมูลจากผลการขุดเจาะในแหล่งก๊าซหินดินดานใหม่ เช่น แหล่งก๊าซหินดินดาน Marcellus, Haynesville และ Eagle Ford ในปี 2012 EIA ได้ลดประมาณการลงอีกครั้งเหลือ 482 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต[ 8 ]คาดการณ์ว่าการผลิตก๊าซหินดินดานจะเพิ่มขึ้นจาก 23% ของการผลิตก๊าซทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาในปี 2010 เป็น 49% ภายในปี 2035 [ 8 ]    

คาดว่าการพัฒนาแหล่งก๊าซจากหินดินดานจะช่วยเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานของสหรัฐฯ อย่างมีนัยสำคัญ และช่วยลดมลพิษจากก๊าซเรือนกระจกได้

ทำเนียบขาว สำนักงานเลขานุการฝ่ายสื่อสารมวลชน 17 พฤศจิกายน 2552 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

การมีแหล่งก๊าซหินดินดานขนาดใหญ่ในสหรัฐอเมริกาทำให้บางคนเสนอโรงไฟฟ้าพลังงานก๊าซ ธรรมชาติ เป็นทางเลือกทดแทนโรงไฟฟ้าถ่านหินที่มีการปล่อยคาร์บอนต่ำกว่า และเป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับพลังงานลม[ 12 ] [ 13 ]

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2554 หนังสือพิมพ์นิวยอร์กไทมส์ตั้งคำถามถึงความเป็นกลางของรายงานบางฉบับที่ออกโดยหน่วยงานดังกล่าว ซึ่งมีการคาดการณ์ปริมาณสำรองในแง่ดี โดยระบุว่าผู้ที่เกี่ยวข้องกับการจัดทำรายงานเหล่านั้นมีการลงทุนในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม[ 14 ]

บทความดังกล่าวถูกวิพากษ์วิจารณ์โดยหลายฝ่าย รวมถึงบรรณาธิการสาธารณะ ของ The New York Timesเองด้วยเนื่องจากขาดความสมดุล โดยละเว้นข้อเท็จจริงและมุมมองที่เป็นประโยชน์ต่อการผลิตและเศรษฐศาสตร์ของก๊าซหินดินดาน[ 15 ]นักวิจารณ์คนอื่นๆ ของบทความนี้ ได้แก่ บล็อกเกอร์จากForbesและCouncil on Foreign Relations [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]นอกจากนี้ ในปี 2011 ไดแอน เรห์มได้เชิญเอียน เออร์บินา; ซีมัส แมคกรอว์ นักเขียนและผู้แต่งหนังสือ "The End of Country"; โทนี่ อิงกราฟเฟีย ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมศาสตร์ที่คอร์เนลล์; และจอห์น แฮงเกอร์อดีตเลขาธิการกรมคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งรัฐเพนซิลเวเนีย มาร่วมรายการวิทยุแบบโทรเข้ามาพูดคุยเกี่ยวกับบทความของเออร์บินาและหัวข้อที่กว้างขึ้น สมาคมที่เป็นตัวแทนของอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติ เช่น America's Natural Gas Alliance ได้รับเชิญให้เข้าร่วมรายการ แต่ปฏิเสธ[ 19 ]

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2554 เมื่อบทความของ Urbina ปรากฏในThe New York Timesตัวเลขล่าสุดสำหรับปริมาณสำรองก๊าซหินดินดานที่พิสูจน์แล้วของสหรัฐฯ อยู่ที่ 97.4 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต ณ สิ้นปี พ.ศ. 2553 [ 20 ]ในช่วงสามปีถัดมา ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2554 ถึง พ.ศ. 2556 การผลิตก๊าซหินดินดานรวมอยู่ที่ 28.3 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต คิดเป็นประมาณ 29% ของปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้ว ณ สิ้นปี พ.ศ. 2553 แต่ตรงกันข้ามกับข้อกังวลเกี่ยวกับปริมาณสำรองที่กล่าวเกินจริงที่อ้างถึงในบทความของเขา ทั้งการผลิตก๊าซหินดินดานและปริมาณสำรองก๊าซหินดินดานที่พิสูจน์แล้วต่างก็เพิ่มขึ้น การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2554 อยู่ที่ 21.6 พันล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวันของก๊าซแห้ง[ 21 ]

นับตั้งแต่นั้นมา การผลิตก๊าซหินดินดานก็เพิ่มขึ้น และในเดือนมีนาคม 2015 มีปริมาณการผลิตอยู่ที่ 41.1 พันล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน ซึ่งเกือบเป็นสองเท่าของอัตราในเดือนมิถุนายน 2011 และคิดเป็น 55% ของการผลิตก๊าซธรรมชาติแห้งทั้งหมดของสหรัฐฯ[ 22 ]แม้ว่าการผลิตจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่บริษัทต่างๆ ก็ได้ทดแทนปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วได้เร็วกว่าการผลิตมาก ดังนั้นเมื่อสิ้นปี 2013 บริษัทต่างๆ รายงานว่าปริมาณสำรองก๊าซหินดินดานที่พิสูจน์แล้วซึ่งยังคงอยู่ในพื้นดินได้เพิ่มขึ้นเป็น 159.1 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต ซึ่งเพิ่มขึ้น 63% เมื่อเทียบกับปริมาณสำรอง ณ สิ้นปี 2010 [ 23 ]

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหรือประสบการณ์สามารถนำไปสู่ผลผลิตที่มากขึ้น การขุดเจาะก๊าซหินและน้ำมันเบาจากชั้นหินแน่นในสหรัฐอเมริกามีประสิทธิภาพมากขึ้นตั้งแต่ปี 2007 ถึง 2014 บ่อน้ำมัน Bakken ที่ขุดเจาะในเดือนมกราคม 2014 ผลิตน้ำมันได้มากกว่าบ่อน้ำที่ขุดเจาะเมื่อห้าปีก่อนถึง 2.4 เท่า ในแหล่งก๊าซ Marcellusบ่อน้ำมันที่ขุดเจาะในเดือนมกราคม 2014 ผลิตก๊าซได้มากกว่าบ่อน้ำที่ขุดเจาะเมื่อห้าปีก่อนในเดือนมกราคม 2009 ถึงเก้าเท่าต่อวัน[ 24 ] [ 25 ]

ประวัติศาสตร์

จำนวนแท่นขุดเจาะน้ำมันของสหรัฐฯ ที่ผลิตในบริษัท Baker Huges
จำนวนแท่นขุดเจาะน้ำมันของสหรัฐฯ ที่ผลิตในบริษัท Baker Huges

ก๊าซหินดินดานถูกสกัดเป็นทรัพยากรครั้งแรกในเฟรโดเนีย รัฐนิวยอร์ก ในปี พ.ศ. 2468 [ 26 ]ในรอยแตกตื้นที่มีความดันต่ำ

แหล่งก๊าซบิ๊กแซนดี้ในหินดินดานยุคดีโวเนียนที่มีรอยแตกตามธรรมชาติ เริ่มพัฒนาในปี 1915 ในเขตฟลอยด์ รัฐเคนตักกี้ [ 27 ] ภายในปี 1976 แหล่งก๊าซได้แผ่ขยายไปทั่วพื้นที่หลายพันตารางไมล์ทางตะวันออกของรัฐเคนตักกี้และทางใต้ของรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย โดยมีบ่อก๊าซถึงห้าพันบ่อในรัฐเคนตักกี้เพียงแห่งเดียว ซึ่งผลิตจากหินดินดานโอไฮโอและหินดินดานคลีฟแลนด์ซึ่งรู้จักกันในท้องถิ่นว่า "หินดินดานสีน้ำตาล" อย่างน้อยที่สุดตั้งแต่ทศวรรษ 1940 บ่อก๊าซหินดินดานได้รับการกระตุ้นโดยการจุดระเบิดลงไปในหลุม ในปี 1965 ผู้ประกอบการบางรายเริ่มใช้เทคนิคการแตกหินด้วยแรงดันน้ำ (hydraulic fracturing) กับบ่อก๊าซ โดยใช้แรงดันน้ำในปริมาณค่อนข้างน้อย คือ ทราย 50,000 ปอนด์และน้ำ 42,000 แกลลอน โดยทั่วไปแล้วการใช้แรงดันน้ำจะช่วยเพิ่มผลผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากบ่อก๊าซที่มีผลผลิตต่ำ แหล่งก๊าซแห่งนี้คาดว่าจะสามารถผลิตก๊าซได้ทั้งหมดสองล้านล้านลูกบาศก์ฟุต แต่ปริมาณการผลิตเฉลี่ยต่อบ่อค่อนข้างน้อย และขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของรอยแตกตามธรรมชาติเป็นอย่างมาก

การผลิตก๊าซเชิงพาณิชย์อื่นๆ จากหินดินดานยุคดีโวเนียนแพร่หลายในแอ่งแอปพาเลเชียน มิชิแกน และอิลลินอยส์ในช่วงทศวรรษ 1920 แต่โดยทั่วไปแล้วการผลิตจะมีปริมาณน้อย[ 28 ]

การผลิตก๊าซธรรมชาติจากหินดินดานของสหรัฐฯ เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังปี 2551 ซึ่งนักวิชาการด้านพลังงานเรียกว่า "การปฏิวัติก๊าซจากหินดินดาน" [ 29 ] [ 30 ]หรือ "การปฏิวัติการขุดเจาะแบบไฮดรอลิก" [ 31 ]ส่งผลให้การผลิตก๊าซธรรมชาติของสหรัฐฯ พลิกผันจากที่ลดลงมาหลายทศวรรษ ในช่วงทศวรรษ 2553 และต้นทศวรรษ 2563 สหรัฐอเมริกาผลิตก๊าซธรรมชาติได้มากขึ้นจนกลายเป็นผู้ส่งออกสุทธิ

ผลกระทบของรัฐบาลกลาง

นโยบาย ของรัฐบาลกลางมีผลกระทบที่หลากหลายต่อการผลิตก๊าซธรรมชาติ บางนโยบายได้ลดแรงจูงใจในการสร้างนวัตกรรมตามกลไกตลาด ในขณะที่งบประมาณด้านการวิจัยและพัฒนาของรัฐบาลกลางก็ช่วยพัฒนาเทคนิคการผลิตก๊าซและทางเลือกในการจัดหาแหล่งก๊าซใหม่ๆ ด้วยเช่นกัน

การควบคุมราคาก๊าซธรรมชาติของรัฐบาลกลางส่งผลให้เกิดการขาดแคลนในช่วงทศวรรษ 1970 [ 28 ]

เมื่อเผชิญกับการผลิตก๊าซธรรมชาติที่ลดลง รัฐบาลกลางจึงลงทุนในทางเลือกด้านอุปทาน รวมถึงโครงการ Eastern Gas Shales Project ซึ่งดำเนินการตั้งแต่ปี 1976 ถึง 1992 และงบประมาณการวิจัยประจำปี ที่ได้รับการอนุมัติจาก FERCของสถาบันวิจัยก๊าซซึ่งได้รับทุนจากภาษีการขนส่งก๊าซธรรมชาติตั้งแต่ปี 1976 ถึง 2000 [ 29 ]กระทรวงพลังงานได้ร่วมมือกับบริษัทก๊าซเอกชนเพื่อดำเนินการเจาะบ่อแนวนอนแบบหลายรอยแตกด้วยอากาศในหินดินดานให้สำเร็จเป็นครั้งแรกในปี 1986 การถ่ายภาพไมโครแผ่นดินไหว ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญทั้งในการแตกตัวด้วยแรงดันน้ำในหินดินดานและการขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งมีต้นกำเนิดมาจากการวิจัยชั้นถ่านหินที่Sandia National Laboratories

โครงการ Eastern Gas Shales มุ่งเน้นไปที่การขยายและปรับปรุงการกู้คืนในพื้นที่ก๊าซหินดินดานที่มีประสิทธิภาพที่รู้จักกันดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งแหล่งก๊าซ Big Sandy ขนาดใหญ่ในรัฐเคนตักกี้และเวสต์เวอร์จิเนีย โครงการนี้ได้นำเทคโนโลยีสองอย่างที่ได้รับการพัฒนาโดยอุตสาหกรรมมาก่อนหน้านี้ ได้แก่การแตกร้าวด้วยแรงดันน้ำ ขนาดใหญ่ และการเจาะแนวนอนมาใช้กับชั้นก๊าซหินดินดาน ในปี 1976 วิศวกรสองคนจากศูนย์วิจัยพลังงานมอร์แกนทาวน์ (MERC) ที่ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลกลาง ได้จดสิทธิบัตรเทคนิคการเจาะแบบกำหนดทิศทางในหินดินดานในยุคแรก[ 32 ]

รัฐบาลกลางยังได้ให้เครดิตภาษีและกฎระเบียบที่เป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมในพระราชบัญญัติพลังงานปี 1980การผลิตก๊าซจากหินดินดานยุคดีโวเนียนได้รับการยกเว้นจากการควบคุมราคาของรัฐบาลกลาง และมีการมอบเครดิตภาษีตามมาตรา 29 สำหรับก๊าซที่ไม่ธรรมดารวมถึงก๊าซจากหินดินดาน ตั้งแต่ปี 1980 ถึง 2000 [ 29 ]

แม้ว่างานของสถาบันวิจัยก๊าซและโครงการก๊าซหินดินดานตะวันออกจะเพิ่มการผลิตก๊าซในแอ่งแอปพาเลเชียนตอนใต้และแอ่งมิชิแกน แต่ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 ก๊าซหินดินดานยังคงถูกมองว่าไม่คุ้มค่าหรือไม่คุ้มทุนหากไม่มีเครดิตภาษี และก๊าซหินดินดานคิดเป็นเพียง 1.6% ของการผลิตก๊าซของสหรัฐฯ ในปี 2000 เมื่อเครดิตภาษีของรัฐบาลกลางหมดอายุลง[ 28 ]โครงการก๊าซหินดินดานตะวันออกได้ทดสอบวิธีการกระตุ้นที่หลากหลาย แต่กระทรวงพลังงานสรุปว่าการกระตุ้นเพียงอย่างเดียวไม่สามารถทำให้ก๊าซหินดินดานทางตะวันออกคุ้มค่าได้[ 33 ]ในปี 1995 สำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกาตั้งข้อสังเกตว่าการผลิตก๊าซในอนาคตจากหินดินดานทางตะวันออกจะขึ้นอยู่กับการพัฒนาเทคโนโลยีในอนาคต[ 34 ]อย่างไรก็ตาม ตามที่นักวิเคราะห์บางคนกล่าว โครงการของรัฐบาลกลางได้ปลูกเมล็ดพันธุ์แห่งการบูมของก๊าซหินดินดานที่จะเกิดขึ้น[ 35 ]

ในปี 1991 Mitchell Energy (ปัจจุบันคือDevon Energy ) ได้ทำการขุดเจาะแนวนอนครั้งแรกในชั้นหินดินดาน Barnett ในรัฐเท็กซัส ซึ่งเป็นโครงการที่ได้รับเงินอุดหนุนจากGas Technology Instituteซึ่งได้รับเงินทุนจากภาษีของรัฐบาลกลางที่เก็บจากท่อส่งก๊าซ การขุดเจาะแนวนอนครั้งแรกใน Barnett ประสบความล้มเหลวทางเศรษฐกิจ เช่นเดียวกับการทดลองขุดเจาะบ่อแนวนอนในภายหลังของ Mitchell การขุดเจาะบ่อแนวตั้งประสบความสำเร็จอย่างมากในชั้นหินดินดาน Barnett และจนกระทั่งปี 2005 จำนวนบ่อแนวนอนที่ขุดเจาะใน Barnett จึงมีจำนวนมากกว่าบ่อแนวตั้ง[ 28 ]ตลอดช่วงทศวรรษ 1990 Gas Technology Instituteได้ร่วมมือกับ Mitchell Energy ในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอื่นๆ อีกหลายอย่างในชั้นหินดินดาน Barnett รองประธานของ Mitchell Energy ในขณะนั้นได้กล่าวว่า "คุณไม่สามารถลดบทบาทของ DOE ได้" [ 36 ]

บาร์เน็ตต์เชล

บริษัท Mitchell Energyเริ่มผลิตก๊าซจากชั้นหินดินดาน Barnettในรัฐเท็กซัสตอนเหนือในปี 1981 แต่ผลลัพธ์ในตอนแรกไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ บริษัทจึงพยายามทดลองเทคนิคใหม่ๆ เป็นเวลาหลายปี ในที่สุด Mitchell ก็เลิกใช้วิธีการแตกหินด้วยโฟมที่พัฒนาโดยโครงการ Eastern Gas Shales Project และหันมาใช้การแตกหินด้วยเจลไนโตรเจนในน้ำแทน Mitchell ประสบความสำเร็จในการแตกหินชั้นหินดินดาน Barnett ครั้งแรกที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจในปี 1998 โดยใช้การแตกหินด้วยน้ำลื่น[ 37 ] [ 36 ]ตามรายงานของสำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา : "จนกระทั่งการพัฒนาแหล่งก๊าซ Barnett Shale ในช่วงทศวรรษ 1990 จึงได้มีการพัฒนาเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับการแตกหินดินดาน" [ 38 ]แม้ว่า Mitchell จะทดลองกับบ่อแนวนอน แต่ผลลัพธ์ในช่วงแรกไม่ประสบความสำเร็จ และการบูมของ Barnett Shale ก็ประสบความสำเร็จอย่างมากด้วยบ่อแนวตั้ง ปี 2005 เป็นปีแรกที่บ่อ Barnett ใหม่ส่วนใหญ่ที่เจาะเป็นบ่อแนวนอน ภายในปี 2551 บ่อน้ำมันบาร์เน็ตต์ที่เจาะทั้งหมด 94% เป็นบ่อน้ำแนวนอน[ 28 ]

นับตั้งแต่ความสำเร็จของ Barnett Shale ก๊าซธรรมชาติจากหินดินดานได้กลายเป็นแหล่งพลังงานหลักทั้งหมด (TPE) ที่เติบโตเร็วที่สุดในสหรัฐอเมริกา และทำให้หลายประเทศอื่น ๆ หันมาแสวงหาแหล่งก๊าซจากหินดินดาน ตามข้อมูลของ IEA การสกัดก๊าซจากหินดินดานอย่างคุ้มค่าทางเศรษฐกิจจะเพิ่มศักยภาพการผลิตก๊าซธรรมชาติที่คาดการณ์ไว้เป็นสองเท่า จาก 125 ปี เป็นมากกว่า 250 ปี[ 39 ]

ในปี 1996 บ่อน้ำมันก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาผลิตได้0.3 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (8.5 พันล้านลูกบาศก์เมตร)คิดเป็น 1.6% ของการผลิตก๊าซของสหรัฐฯ และในปี 2006 การผลิตเพิ่มขึ้นมากกว่าสามเท่าเป็น1.1 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (31 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ต่อปี คิดเป็น 5.9% ของการผลิตก๊าซของสหรัฐฯ ในปี 2005 มีบ่อน้ำมันก๊าซหินดินดาน 14,990 บ่อในสหรัฐฯ[ 40 ]และในปี 2007 มีการสร้างบ่อน้ำมันก๊าซหินดินดานเสร็จสมบูรณ์เป็นจำนวนสูงสุดถึง 4,185 บ่อในสหรัฐฯ[ 41 ]    

ในปี 2005 การสำรวจพลังงานจากหินดินดานบาร์เน็ตต์ในรัฐเท็กซัสซึ่งเป็นผลมาจากเทคโนโลยีใหม่ ได้สร้างความเชื่อมั่นทางเศรษฐกิจให้กับอุตสาหกรรมนี้ ส่งผลให้มีการดำเนินงานที่คล้ายคลึงกันตามมาทั่วภูมิภาคตะวันออกเฉียงใต้ รวมถึงที่หินดินดานเฟเยตต์วิลล์ในรัฐอาร์คันซอและหินดินดานเฮย์นส์วิลล์ในรัฐลุยเซียนา

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2551 การศึกษาร่วมกันระหว่างมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียสเตทและมหาวิทยาลัยแห่งรัฐนิวยอร์กที่เฟรโดเนีย โดย ศาสตราจารย์เทอร์รี เอนเกลเดอร์ ศาสตราจารย์ด้านธรณีศาสตร์ที่เพนน์สเตท และแกรี จี. ลาชได้เพิ่มการประมาณการขึ้นถึง 250 เท่าเมื่อเทียบกับการประมาณการก่อนหน้านี้สำหรับหินดินดานมาร์เซลลัสโดยสำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริการายงานดังกล่าวได้เผยแพร่ไปทั่วอุตสาหกรรม[ 42 ]ในปี พ.ศ. 2551 เอนเกลเดอร์และลาชได้สังเกตเห็นว่ามีการเร่งรีบในการขุดก๊าซ[ 42 ]และมีการให้เช่าพื้นที่จำนวนมากโดยRange Resources , Anadarko Petroleum , Chesapeake EnergyและCabot Oil & Gasซึ่งตั้งอยู่ในรัฐเท็กซัส[ 43 ]

ก๊าซหินดินดานตามพื้นที่

แท่นขุดเจาะน้ำมันจากหินดินดานมาร์เซลลัส ตั้งอยู่ที่เมืองรูเล็ตต์ รัฐเพนซิลเวเนีย

แอนทริมเชล รัฐมิชิแกน

หินดินดานแอนทริมที่ มีอายุ ใน ยุค ดีโวเนียน ตอนบนนั้น ผลิตก๊าซตามแนวแถบทางตอนเหนือของแอ่งมิชิแกนแม้ว่าหินดินดานแอนทริมจะผลิตก๊าซมาตั้งแต่ทศวรรษ 1940 แต่แหล่งก๊าซนี้ก็ไม่ได้ใช้งานจนกระทั่งปลายทศวรรษ 1980 แตกต่างจากแหล่งก๊าซหินดินดานอื่นๆ เช่น หินดินดานบาร์เน็ตต์ ก๊าซธรรมชาติจากหินดินดานแอนทริมดูเหมือนจะเป็นก๊าซชีวภาพที่เกิดจากการกระทำของแบคทีเรียบนหินที่มีสารอินทรีย์สูง[ 44 ]

ในปี พ.ศ. 2550 แหล่งก๊าซแอนทริมผลิต ก๊าซได้ 136 พันล้านลูกบาศก์ฟุต (3.9 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ทำให้เป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ใหญ่เป็นอันดับ 13 ในสหรัฐอเมริกา[ 2 ]  

บาร์เน็ตเชล รัฐเท็กซัส

บ่อน้ำมัน Barnett Shale แห่งแรกเสร็จสมบูรณ์ในปี 1981 ในWise County [ 45 ] การขุดเจาะขยายตัวอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเนื่องจากราคาก๊าซธรรมชาติที่สูงขึ้นและการใช้บ่อน้ำแนวนอนเพื่อเพิ่มการผลิต เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งก๊าซหินดินดานเก่าๆ เช่นAntrim Shale , New Albany ShaleและOhio Shaleบ่อน้ำมัน Barnett Shale นั้นลึกกว่ามาก (สูงถึง 8,000 ฟุต) ความหนาของ Barnett แตกต่างกันไปตั้งแต่ 100 ถึง1,000 ฟุต (300 เมตร)แต่บ่อน้ำที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในบริเวณที่หินดินดานมีความหนาระหว่าง 300 ถึง600 ฟุต (180 เมตร)ความสำเร็จของ Barnett ได้กระตุ้นให้มีการสำรวจหินดินดานลึกอื่นๆ  

ในปี พ.ศ. 2550 แหล่งก๊าซธรรมชาติบาร์เน็ตต์เชล (นิวอาร์กตะวันออก) ผลิต ก๊าซได้ 1.11 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (31 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ทำให้เป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ใหญ่เป็นอันดับสองในสหรัฐอเมริกา[ 2 ]ปัจจุบันแหล่งก๊าซธรรมชาติบาร์เน็ตต์เชลผลิตก๊าซธรรมชาติได้มากกว่า 6% ของการผลิตก๊าซธรรมชาติทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา  

ในเดือนเมษายน 2558 บริษัท Baker Hughesรายงานว่าไม่มีแท่นขุดเจาะใดที่กำลังดำเนินการอยู่ในแหล่งก๊าซ Barnett (นั่นไม่ได้หมายความว่าไม่มีการผลิตเลย เพราะยังมีบ่อก๊าซอีกมากมายที่เจาะแล้วแต่ยังไม่ได้เริ่มเก็บเกี่ยว)

แคนีย์เชล, โอคลาโฮมา

ชั้นหิน Caney Shale ในแอ่ง Arkoma เป็นชั้นหินที่เทียบเท่ากับชั้นหิน Barnett Shale ในแอ่ง Ft. Worth ชั้นหินนี้ได้กลายเป็นแหล่งผลิตก๊าซนับตั้งแต่ความสำเร็จครั้งใหญ่ของแหล่งผลิต Barnett [ 46 ]

หินดินดานโคนาซอกา รัฐอลาบามา

ในปี พ.ศ. 2551–2552 มีการเจาะบ่อเพื่อผลิตก๊าซจาก หินดินดาน Cambrian Conasaugaทางตอนเหนือของรัฐอลาบามา[ 47 ]กิจกรรมดังกล่าวอยู่ในเขต St. Clair, Etowah และ Cullman [ 48 ]

หินดินดานเฟเยตต์วิลล์ รัฐอาร์คันซอ

ชั้น หินดินดานเฟเยตวิลล์ ยุคมิสซิสซิปเปียนผลิตก๊าซใน ส่วน อาร์คันซอของแอ่งอาร์โคมา ชั้นหินที่ให้ผลผลิตมีความหนาแตกต่างกันไปตั้งแต่ 50 ถึง550 ฟุต (170 เมตร)และมีความลึกตั้งแต่1,500 ถึง 6,500 ฟุต (460 ถึง 1,980 เมตร)เดิมทีมีการผลิตก๊าซจากหินดินดานผ่านบ่อแนวตั้ง แต่ผู้ประกอบการกำลังหันมาใช้บ่อแนวนอนในเฟเยตวิลล์มากขึ้นExpand Energyเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ในแหล่งนี้[ 49 ]  

ฟลอยด์เชล รัฐอลาบามา

หินเชลฟลอยด์ในยุคมิสซิสซิปปีเป็นเป้าหมายการสำรวจก๊าซในปัจจุบันในแอ่งแบล็กวอร์ริเออร์ทางตอนเหนือของรัฐอลาบามาและมิสซิสซิปปี[ 50 ] [ 51 ]

หินดินดานโกธิค โคโลราโด

ในปี พ.ศ. 2459 สำนักงานสำรวจทางภูมิศาสตร์ของสหรัฐอเมริการายงานว่าโคโลราโดเพียงแห่งเดียวมีแหล่งน้ำมันจากหินดินดานมากพอที่จะผลิตน้ำมันดิบได้ถึง 20,000 ล้านบาร์เรล ซึ่งสามารถกลั่นเป็นน้ำมันเบนซินได้ 2,000 ล้านบาร์เรล[ 52 ]บริษัท Bill Barrett Corporationได้ขุดเจาะและสร้างบ่อก๊าซหลายแห่งในหินดินดาน Gothic บ่อเหล่านี้อยู่ในเขต Montezuma County รัฐโคโลราโดในส่วนตะวันออกเฉียงใต้ของแอ่ง Paradoxบ่อแนวนอนใน Gothic มีอัตราการไหล 5,700 MCF ต่อวัน[ 53 ]

เฮนส์วิลล์เชล รัฐลุยเซียนา

แม้ว่าหินดินดาน Haynesville ในยุค จูราสสิก ทางตะวันตกเฉียงเหนือของรัฐลุยเซียนาจะผลิตก๊าซมาตั้งแต่ปี 1905 แต่ก็เพิ่งได้รับความสนใจจากกิจกรรมการผลิตก๊าซจากหินดินดานในยุคปัจจุบันหลังจากที่ Cubic Energy ค้นพบและขุดเจาะก๊าซในเดือนพฤศจิกายนปี 2007 การค้นพบของ Cubic Energy ตามมาด้วยการประกาศในเดือนมีนาคมปี 2008 โดยChesapeake Energyว่าได้ขุดเจาะบ่อก๊าซจากหินดินดาน Haynesville เสร็จสมบูรณ์แล้ว[ 54 ]บ่อก๊าซจากหินดินดาน Haynesville ยังถูกขุดเจาะในทางตะวันออกเฉียงเหนือของรัฐเท็กซัส ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อหินดินดาน Bossier ด้วย[ 55 ]

หินดินดานคอลลิงวูด-ยูติกา รัฐมิชิแกน

ตั้งแต่ปี 2008 ถึง 2010 Encana (ปัจจุบันคือOvintiv ) ได้สะสม "ที่ดินจำนวนมาก" (250,000 เอเคอร์สุทธิ) ในราคา "เฉลี่ย 150 ดอลลาร์ต่อเอเคอร์" ในแหล่งก๊าซหินดินดาน Collingwood Utica ใน ชั้นหินดินดาน Collingwood ยุคออร์โดวิเชียนตอนกลาง ของรัฐมิชิแกนก๊าซธรรมชาติผลิตจากหินดินดาน Collingwood และหินดินดาน Utica ที่อยู่ด้านบน[ 56 ]

การประมูลที่ดินสาธารณะของรัฐมิชิแกนเกิดขึ้นในช่วงต้นเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2553 ใน "แหล่งน้ำมันและก๊าซที่มีศักยภาพมากที่สุดแห่งหนึ่งของอเมริกา" [ 57 ]

หินดินดานนิวอัลบานี แอ่งอิลลินอยส์

หินดินดานนิวอัลบานีในยุคดีโวเนียน-มิสซิสซิปเปียนผลิตก๊าซในแอ่งอิลลินอยส์ ตะวันออกเฉียงใต้ ในรัฐอิลลินอยส์อินเดียนาและเคนตักกี้ หินดินดานนิวอัลบานีเป็นแหล่งผลิตก๊าซในพื้นที่นี้มานานกว่า 100 ปีแล้ว แต่เทคโนโลยีการเจาะบ่อที่ดีขึ้นทำให้กิจกรรมการเจาะเพิ่มขึ้น บ่อมีความลึก 250 ถึง2,000 ฟุต (610 เมตร)ก๊าซดังกล่าวมีต้นกำเนิดแบบผสมผสานระหว่างชีวภาพและเทอร์โมเจนิค[ 58 ] 

หินเชลเพียร์ซอลล์ รัฐเท็กซัส

ณ ปี 2550 ผู้ดำเนินการได้ดำเนินการขุดเจาะบ่อก๊าซประมาณ 50 บ่อในชั้นหินดินดานเพียร์ซอลล์ในแอ่งมาเวอริกทางตอนใต้ของรัฐเท็กซัส บริษัทที่ดำเนินการมากที่สุดในแหล่งก๊าซนี้คือ TXCO Resources [ 59 ]บ่อก๊าซทั้งหมดเป็นบ่อแนวตั้งจนกระทั่งปี 2551 เมื่อ TXCO ได้ทำการขุดเจาะและดำเนินการบ่อแนวนอนจำนวนหนึ่ง[ 60 ]

หินดินดานยุคดีโวเนียน แอ่งแอปพาเลเชียน

การผลิตก๊าซธรรมชาติจากหินดินดานแห้งในเทือกเขาแอปพาเลเชียน ปี 2008–2021
การเจาะบ่อก๊าซหินดินดานแนวนอนในแอปปาลาเชีย

แชตทานูกาและโอไฮโอเชลส์

หินดินดานยุคดีโวเนียนตอนบนของแอ่งแอปพาเลเชียนซึ่งมีชื่อเรียกต่างกันในแต่ละพื้นที่ ได้ผลิตก๊าซมาตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 พื้นที่ผลิตหลักครอบคลุมเส้นแบ่งเขตแดนของรัฐเวอร์จิเนียเวสต์เวอร์จิเนียและเคนตักกี้แต่ขยายไปถึงตอนกลางของรัฐโอไฮโอและเลียบทะเลสาบอีรีไปจนถึงปลายแหลมของรัฐเพนซิลเวเนียมีบ่อน้ำมากกว่า 20,000 บ่อที่ผลิตก๊าซจากหินดินดานยุคดีโวเนียนในแอ่งนี้ บ่อน้ำเหล่านี้มักมีความลึก 3,000 ถึง5,000 ฟุต (1,500 เมตร)หินดินดานที่ผลิตได้มากที่สุดคือหินดินดานแชตทานู กา หรือที่เรียกว่าหินดินดานโอไฮโอ[ 61 ]สำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกาประเมินว่ามีทรัพยากรก๊าซธรรมชาติทั้งหมด12.2 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (350 พันล้านลูกบาศก์เมตร)ในหินดินดานสีดำยุคดีโวเนียนจากรัฐเคนตักกี้ถึงรัฐนิวยอร์ก[ 62 ]   

หินดินดานมาร์เซลลัส

ชั้นหินมาร์เซลลัสในเวสต์เวอร์จิเนีย เพนซิลเวเนีย และนิวยอร์ก ซึ่งเคยคิดว่าหมดไปแล้วนั้น คาดว่ายังมีปริมาณก๊าซธรรมชาติเหลืออยู่ 168-516 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต (14.6 ล้านล้านลูกบาศก์เมตร)ที่สามารถขุดเจาะในแนวนอนได้[ 63 ]มีการเสนอแนะว่าหินดินดานมาร์เซลลัสและหินดินดานยุคดีโวเนียนอื่นๆ ในแอ่งแอปพาเลเชียน อาจเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติสำหรับภาคตะวันออกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา[ 64 ]  

หินดินดานยูติกา รัฐนิวยอร์กและโอไฮโอ

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2552 Gastem บริษัทสัญชาติแคนาดาซึ่งได้ทำการขุดเจาะบ่อก๊าซลงในชั้นหินดินดาน Utica ใน ยุคออร์ดิวิเชียน ในควิเบกได้ขุดเจาะบ่อก๊าซในชั้นหินดินดาน Utica แห่งแรกจากทั้งหมดสามแห่งที่ได้รับอนุญาตจากรัฐใน เขต Otsego รัฐนิวยอร์ก[ 65 ]

หินดินดานวูดฟอร์ด รัฐโอคลาโฮมา

การผลิตก๊าซธรรมชาติจากชั้นหินดินดานวูดฟอร์ด

ชั้นหินดินดานวูดฟอร์ดในยุคดีโวเนียนในโอคลาโฮมามีความหนา 50 ถึง 300 ฟุต (15 – 91 เมตร) แม้ว่าจะมีการบันทึกการผลิตก๊าซครั้งแรกในปี 1939 แต่ในช่วงปลายปี 2004 มีบ่อก๊าซจากหินดินดานวูดฟอร์ดเพียง 24 บ่อเท่านั้น แต่ในช่วงต้นปี 2008 มีบ่อก๊าซจากหินดินดานวูดฟอร์ดมากกว่า 750 บ่อ[ 66 ] [ 67 ]เช่นเดียวกับแหล่งก๊าซหินดินดานหลายแห่ง แหล่งก๊าซวูดฟอร์ดเริ่มต้นด้วยบ่อแนวตั้ง จากนั้นจึงกลายเป็นแหล่งก๊าซที่มีบ่อแนวนอนเป็นหลัก แหล่งก๊าซส่วนใหญ่อยู่ในแอ่งอาร์โคมาทางตะวันออกเฉียงใต้ของโอคลาโฮมา แต่การเจาะบางส่วนได้ขยายแหล่งก๊าซไปทางตะวันตกสู่แอ่งอนาดาร์โกและทางใต้สู่แอ่งอาร์ดมอร์[ 68 ]ผู้ผลิตก๊าซรายใหญ่ที่ดำเนินงานในแหล่งก๊าซวูดฟอร์ด ได้แก่Devon Energy , Chesapeake Energy , Antero Resources , SM Energy, Pablo Energy, Petroquest Energy, Continental ResourcesและRange Resources ในปี 2554 การผลิตจาก Woodford Shale ได้ถึงจุดสูงสุดและกำลังลดลง[ 69 ] [ 70 ] [ 71 ]

ผลกระทบทางเศรษฐกิจ

ในปี 2553 การพัฒนาทรัพยากรหินดินดานสนับสนุนงาน 600,000 ตำแหน่งในสหรัฐอเมริกา[ 72 ] [ 73 ]ก๊าซธรรมชาติในประเทศราคาไม่แพงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการฟื้นฟูอุตสาหกรรมเคมี การผลิต และเหล็ก[ 74 ]มีข้อกังวลว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจกลับทิศทางหากการส่งออกก๊าซธรรมชาติเพิ่มขึ้น[ 75 ]สภาเคมีแห่งอเมริกาได้กำหนดว่าการเพิ่มอุปทานของอีเทน (ของเหลวที่ได้จากก๊าซหินดินดาน) 25% สามารถเพิ่มงานได้มากกว่า 400,000  ตำแหน่งทั่วทั้งเศรษฐกิจ สร้างรายได้ภาษีของรัฐบาลกลาง รัฐ และท้องถิ่นมากกว่า 4.4 พันล้านดอลลาร์ต่อปี และกระตุ้น การลงทุนด้านทุน 16.2 พันล้านดอลลาร์โดยอุตสาหกรรมเคมี[ 76 ]พวกเขายังตั้งข้อสังเกตว่าราคาอีเทนที่ค่อนข้างต่ำจะทำให้ผู้ผลิตในสหรัฐอเมริกามีข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือคู่แข่งทั่วโลกหลายราย

ในทำนองเดียวกันสมาคมผู้ผลิตแห่งชาติประเมินว่าการกู้คืนก๊าซหินดินดานในปริมาณสูงและการลดลงของราคาก๊าซธรรมชาติจะช่วยให้ผู้ผลิตในสหรัฐฯ จ้างงานเพิ่มขึ้น 1,000,000 คนภายในปี 2025 ในขณะที่ต้นทุนวัตถุดิบและพลังงานที่ลดลงอาจช่วยให้พวกเขาลดค่าใช้จ่ายด้านก๊าซธรรมชาติได้มากถึง 11.6 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2025 ในเดือนธันวาคม 2011 สมาคมก๊าซธรรมชาติแห่งอเมริกา (ANGA) ประเมินว่าราคาก๊าซที่ลดลงจะเพิ่มรายได้ครัวเรือนที่ใช้จ่ายได้อีก 926 ดอลลาร์ต่อปีระหว่างปี 2012 ถึง 2015 และจำนวนดังกล่าวอาจเพิ่มขึ้นเป็น 2,000 ดอลลาร์ภายในปี 2035 [ 77 ]จะมีการลงทุนมากกว่า 276 พันล้านดอลลาร์ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ของสหรัฐฯ และส่วนใหญ่จะอยู่ในรัฐเท็กซัส[ 78 ]เนื่องจากการเกิดขึ้นของก๊าซหินดินดานการบริโภคถ่านหินจึงลดลงตั้งแต่ปี 2009 [ 79 ] [ 80 ]

การศึกษาในปี 2017 พบว่าการแตกตัวด้วยแรงดันน้ำมีส่วนช่วยในการเติบโตของงานและค่าจ้างที่สูงขึ้น: "การสกัดน้ำมันและก๊าซใหม่นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการจ้างงานโดยรวมของสหรัฐฯ 725,000 ตำแหน่ง และอัตราการว่างงานลดลง 0.5 เปอร์เซ็นต์ในช่วงภาวะเศรษฐกิจถดถอยครั้งใหญ่ " [ 31 ]งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าบ่อก๊าซหินดินดานอาจส่งผลกระทบในทางลบอย่างมากต่อราคาบ้านบางหลัง โดยบ้านที่ต้องพึ่งพาน้ำบาดาลจะมีมูลค่าลดลง 13% ในขณะที่บ้านที่ใช้น้ำประปาจะมีมูลค่าเพิ่มขึ้น 2-3% การเพิ่มขึ้นของราคาในกลุ่มหลังนี้น่าจะเป็นผลมาจากการจ่ายค่าลิขสิทธิ์ที่เจ้าของทรัพย์สินได้รับจากก๊าซที่สกัดได้จากใต้ที่ดินของพวกเขา[ 81 ]

ประเด็นเรื่องการส่งออกก๊าซธรรมชาติได้แบ่งแยกชุมชนธุรกิจ ผู้ผลิตเช่น Dow Chemical กำลังต่อสู้กับบริษัทพลังงานเช่น Exxon Mobil เกี่ยวกับว่าควรอนุญาตให้ส่งออกก๊าซธรรมชาติหรือไม่ ผู้ผลิตต้องการรักษาราคาก๊าซให้ต่ำ ในขณะที่บริษัทพลังงานพยายามที่จะเพิ่มราคาก๊าซธรรมชาติโดยการโน้มน้าวรัฐบาลให้พวกเขาส่งออกก๊าซธรรมชาติไปยังประเทศต่างๆ มากขึ้น[ 74 ]ผู้ผลิตกังวลว่าการส่งออกที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลเสียต่อการผลิตโดยทำให้ราคาพลังงานของสหรัฐฯ สูงขึ้น[ 75 ]การศึกษาหลายชิ้นชี้ให้เห็นว่าการบูมของก๊าซหินดินดานทำให้ภาคการผลิตที่ใช้พลังงานสูงของสหรัฐฯ ได้เปรียบในการแข่งขัน ส่งผลให้การส่งออกของภาคการผลิตที่ใช้พลังงานสูงเฟื่องฟู โดยชี้ให้เห็นว่าปริมาณพลังงานต่อหน่วยดอลลาร์เฉลี่ยของการส่งออกของภาคการผลิตของสหรัฐฯ เพิ่มขึ้นเกือบสามเท่าระหว่างปี 1996 ถึง 2012 [ 30 ] [ 82 ]

ในปี 2014 บริษัทหลายแห่งมีกระแสเงินสดติดลบ อย่างไรก็ตาม บริษัทที่มีกระแสเงินสดเป็นบวกนั้นมุ่งเน้นไปที่คุณภาพของที่ดินมากกว่าปริมาณ[ 83 ]ในปี 2016 และ 2020 อุปทานล้นตลาดทั่วโลกทำให้ราคาก๊าซธรรมชาติลดลงต่ำกว่า 2 ดอลลาร์ต่อล้านหน่วยความร้อนบริติชโดย 2.50 ดอลลาร์เป็นราคาขั้นต่ำสำหรับผู้ผลิตในสหรัฐฯ ที่จะมีกระแสเงินสดเป็นบวกในปี 2020 [ 84 ]การผลิตของสหรัฐฯ อยู่ที่ 92 พันล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน (Bcf/d) ในปี 2019 [ 85 ]

ผลกระทบทางการเมือง

การศึกษาในปี 2025 พบว่าการปฏิวัติก๊าซหินดินดานนำไปสู่การสนับสนุนที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้สมัครพรรครีพับลิกันในพื้นที่ผลิตถ่านหิน[ 86 ]การจัดหาก๊าซราคาถูกซึ่งเป็นไปได้ด้วยการแตกหินด้วยแรงดันน้ำ นำไปสู่การแทนที่การผลิตไฟฟ้าจากถ่านหิน ทำให้เกิดการสูญเสียงานจำนวนมากในอุตสาหกรรมถ่านหิน[ 86 ]ผู้มีสิทธิเลือกตั้งในพื้นที่ผลิตถ่านหินระบุว่าการสูญเสียงานเหล่านี้เกิดจากกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งพวกเขากล่าวโทษผู้สมัครพรรคเดโมแครต[ 86 ]

การศึกษาในปี 2015 พบว่าการบูมของก๊าซหินดินดานทำให้การสนับสนุนกลุ่มอนุรักษ์นิยมและผลประโยชน์ของกลุ่มอนุรักษ์นิยมในบริเวณใกล้เคียงเพิ่มขึ้น “การสนับสนุนผลประโยชน์ของกลุ่มอนุรักษ์นิยมเพิ่มสูงขึ้น และผู้สมัครทางการเมืองของพรรครีพับลิกันได้รับคะแนนเสียงมากขึ้นหลังจากการบูม ซึ่งนำไปสู่โอกาสที่การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งจะเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดนี้เกิดขึ้นโดยที่พรรคเดโมแครตต้องเสียประโยชน์” [ 87 ]

ประเด็นด้านสิ่งแวดล้อม

ผู้ประท้วงต่อต้านการขุดเจาะน้ำมันและก๊าซด้วยวิธีไฮดรอลิกแฟรกกิ้งในเมืองฟิลาเดลเฟีย ปี 2016

ข้อร้องเรียนเกี่ยวกับ การสัมผัส ยูเรเนียมและการขาดแคลนโครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำกลายเป็นข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมในช่วงที่มีการเร่งรีบ[ 88 ] [ 89 ]ในรัฐเพนซิลเวเนีย มีข้อโต้แย้งเกี่ยวกับการปล่อยน้ำเสียจาก "การแตกหิน" ลงสู่แม่น้ำซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งสำรองน้ำเพื่อการบริโภค[ 90 ]

การปล่อย ก๊าซมีเทนซึ่งมีส่วนทำให้เกิดภาวะโลกร้อนเป็นเรื่องที่น่ากังวล[ 91 ]

แหล่งก๊าซหินดินดานหลายแห่ง รวมถึง Utica Shale, Marcellus Shale และ Woodford Shale ได้รับการระบุโดยทีมวิจัยที่ตีพิมพ์ในEnergy Policy ว่าเป็น "ระเบิดคาร์บอน" หรือโครงการเชื้อเพลิงฟอสซิลที่จะส่งผลให้เกิดการปล่อย ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าหนึ่งกิกะตันหากสกัดและเผาไหม้ทั้งหมด[ 92 ]

หินดินดานที่โผล่ขึ้นมาและใบไม้ที่กระจัดกระจายอยู่ในบริเวณมาร์เซลลัส รัฐนิวยอร์ก

คำว่า "fracking" ซึ่งเป็นคำสแลงสำหรับhydraulic fracturingได้เข้ามาอยู่ในภาษาอังกฤษแล้ว[ 93 ]

การเร่งรีบในการขุดก๊าซหินดินดานครั้งใหญ่[ 94 ]หมายถึงการเติบโตของ การสกัด ก๊าซหินดินดาน ที่ไม่ธรรมดา ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21

เพนซิลเวเนียได้รับการนำเสนอในสารคดีสิ่งแวดล้อมเรื่อง Gaslandของ Josh Fox ซึ่งได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัลออสการ์[ 95 ] ในปี 2010 [ 96 ]การถ่ายทำส่วนใหญ่ของภาพยนตร์ดราม่า เรื่อง Promised Land ของ Gus Van Sant ในปี 2012 ซึ่งนำแสดงโดยMatt Damonเกิดขึ้นในพื้นที่พิตต์สเบิร์ก แม้ว่าฉากหลังจะเป็นตอนเหนือของรัฐนิวยอร์กก็ตาม

ดูเพิ่มเติม

  • การบูมของก๊าซหินดินดาน: ผลกระทบระดับโลกจากการเพิ่มขึ้นของพลังงานฟอสซิลที่ไม่ธรรมดาเอกสารสรุปข้อมูล FIIA ฉบับที่ 122 ปี 2013
  • การสำรวจเชิงสร้างสรรค์เกี่ยวกับการขุดเจาะและพัฒนาแก๊สธรรมชาติในชั้นหินดินดานมาร์เซลลัส
  • วิทยาลัยธรณีศาสตร์แจ็กสัน (มกราคม 2550): การค้นพบแหล่งก๊าซธรรมชาติบาร์เน็ตต์จุดประกายการค้นหาแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ไม่ธรรมดา
  • สมาคมนักธรณีวิทยาปิโตรเลียมแห่งอเมริกา (มีนาคม 2544): ก๊าซหินดินดานกลับมาน่าตื่นเต้นอีกครั้ง
  • หินดินดานมาร์เซลลัส: การเจาะแนวนอนและการอัดฉีดน้ำแรงดันสูง
  • หินดินดานเฮนส์วิลล์แห่งรัฐลุยเซียนา เท็กซัส และอาร์คันซอเก็บถาวรเมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม 2022 ที่Wayback Machine
  • สำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาและเศรษฐกิจแห่งรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย: ธรณีวิทยาของหินดินดานมาร์เซลลัส
  • สำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาและเศรษฐกิจแห่งรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย: การปรับปรุงฐานทรัพยากรหินดินดานยุคดีโวเนียนในแอ่งแอปพาเลเชียนในแบบจำลองไฮโดรคาร์บอน GRI
  • จีนเริ่มมองหาแหล่งก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา 11 พฤษภาคม 2555
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Shale_gas_in_the_United_States&oldid=1354493199#Caney_Shale,_Oklahoma "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกา

ก๊าซหินดินดานในสหรัฐอเมริกาเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่ไม่ธรรมดา ที่มีอยู่ การพัฒนาแหล่งก๊าซหินดินดานใหม่ ๆ ซึ่งนำโดยการประยุกต์ใช้ เทคโนโลยี การแยกชั้นหินด้วยแรงดันน้ำและการเจาะแนวนอน

การผลิตก๊าซหินดินดาน

การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ เติบโตอย่างรวดเร็วหลังจากความพยายามในระยะยาวของอุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติร่วมกับ กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ เพื่อปรับปรุงวิธีการขุดเจาะและการสกัด พร้อมทั้งเพิ่มความพยายามในการสำรวจ [ 5 ] การผลิตก๊าซหินดินดานของสหรัฐฯ อยู่ที่ 2.

ประวัติศาสตร์

ก๊าซหินดินดานถูกสกัดเป็นทรัพยากรครั้งแรกในเฟรโดเนีย รัฐนิวยอร์ก ในปี พ.ศ. 2468 [ 26 ] ในรอยแตกตื้นที่มีความดันต่ำ

ผลกระทบของรัฐบาลกลาง

นโยบาย ของรัฐบาลกลาง มีผลกระทบที่หลากหลายต่อการผลิตก๊าซธรรมชาติ บางนโยบายได้ลดแรงจูงใจในการสร้างนวัตกรรมตามกลไกตลาด ในขณะที่งบประมาณด้านการวิจัยและพัฒนาของรัฐบาลกลางก็ช่วยพัฒนาเทคนิคการผลิตก๊าซและทางเลือกในการจัดหาแหล่งก๊าซใหม่ๆ ด้วยเช่นกัน