从2005年到2014年，能源公司在水力压裂中使用了2500亿加仑的水，产生了2100亿加仑的废水。
通过Adrian C Hedden, Carlsbad Current-Argus
在新墨西哥州，水力压裂对沙漠地区永远稀缺的资源征税:水。
水力压裂法，通常被称为水力压裂法，会喷出大量的水，沙子和化学物质通过地下管道来打开蕴藏原油和天然气的地下岩层。
一桶油，或大约42加仑，产生大约半桶废水。
随着产量的增长，如何处理水力压裂产生的废水的挑战意味着要探索与井喷本身一样大的解决方案。
石油和天然气服务公司、行业数据权威贝克休斯报告称，2018年新墨西哥州的钻机数量达到创纪录的103台，其中大部分位于二叠纪盆地。美国地质调查局(USGS)表示，该盆地发现了“最大的连续”油气资源。
不断增加的水足迹
杜克大学2018年进行的一项名为“水力压裂水足迹的加剧”的研究报告称，从2011年到2016年，全国水力压裂使用的淡水增加了770%，而生产第一年的废水量增长了550%。
根据该研究，二叠纪盆地的产量在所有盆地中增长最快，从2011年到2016年增长了290%。
随着时间的推移，水力压裂的水足迹稳步增加，这意味着未来非常规油气作业将需要更大量的水进行水力压裂，这将导致更大的采出油气废水量。”水力压裂水足迹的加剧
之前一项名为“美国水力压裂法到底用了多少水?”杜克大学2015年的一份报告显示，2005年至2014年间，美国各地的能源公司在这些“非常规钻井”过程中使用了高达2500亿加仑的水，产生了2100亿加仑的废水。
该研究估计，一口压裂井可能会消耗多达600万加仑的水，而且每年要钻“数千”口井。
2018年的研究还预测，从2018年到2030年，非常规天然气产区的累计用水量将增加20倍，石油产区的累计用水量将增加13倍。
该研究指出:“随着时间的推移，水力压裂的水足迹稳步增加，这意味着未来非常规油气作业将需要更大量的水进行水力压裂，这将导致更大的采出油气废水量。”
根据这项研究，二叠纪盆地和德克萨斯州南部的鹰福特盆地的社区可能会受到水资源使用的巨大影响，因为沙漠地区水资源稀缺，用水量的增加对资源的需求也越来越大。
该研究称:“鉴于这些地区极度缺水，预计二叠纪盆地和鹰福特盆地的用水量、返排水和采出水产量将不断增加，这令人担忧。”
根据联邦能源信息管理局的数据，截至2016年，美国有97.7万口油井。在这些井中，有67万口(69%)是采用水力压裂法钻探的。
这项研究结合了来自美国能源信息署的数据，以及国家机构和行业对美国10个主要产油盆地的报告
废水也可能来自传统的油井，因为原油经常会带水到地面，其中含有大量的盐水和其他化学物质。
水力压裂中使用的84%的水变成了废物，这些水在历史上通过处理井被泵回地下。
杜克大学尼古拉斯环境学院水质地球化学教授、两项研究的作者Avner Vengosh写道，在行业领袖所称的二叠纪盆地“前所未有”的繁荣时期，废水的规模现在才被了解。欧宝体育官方网站入口下载手机版
Vengosh在研究中写道:“水的使用和废水的产生是水力压裂所涉及的两个主要环境问题。”欧宝体育官方网站入口下载手机版“然而，到目前为止，我们对实际使用了多少水，产生了多少废水，只有碎片化和不完整的了解。”
随着对问题严重性的了解越来越多，油气行业的注意力已经转向传统处置井以外的解决方案，包括回收和再利用。
第一优先事项
新墨西哥州石油和天然气协会是一个代表新墨西哥州900家石油和天然气运营商的贸易组织，该协会的执行董事瑞安·弗林(Ryan Flynn)表示，水的再利用是该行业的“No。随着淡水资源的日益稀缺，该行业也在寻求减少对环境的影响。欧宝体育官方网站入口下载手机版
他说，该行业希望在未来十年“尽可能接近”100%的循环水。
弗林说:“光是产量就使得水的再利用和循环利用更加经济。”“这降低了成本。淡水的成本也在上升。
“我认为这是必要的。有环境需求。欧宝体育官方网站入口下载手机版含水层枯竭是第一，成本是第二。”
Vengosh说，石油和天然气行业的主要动机是循环水的经济效益，因为这是维持其增长所必需的。
“当然，这是经济激励，”他说。“如果他们在二叠纪没有水，而他们需要它来钻井或进行水力压裂，他们会找到一个解决方案。对他们来说，归根结底是成本效益。这都是经济问题。”
作为审计的一部分，艾迪县的一些石油和天然气设备已经被检查。该县已经收到了超过30万美元的补缴税款，这些设备已经有一段时间没有上交了。
(图片来源:图片提供)
现在发生了什么?
新墨西哥州和西德克萨斯州最近的石油和天然气繁荣始于2017年年中，当时价格开始从2016年的崩溃中复苏，当时油价从每桶120美元暴跌至约30美元。
根据纳斯达克的数据，2019年5月，价格徘徊在60美元至65美元左右。
2018年11月，美国地质调查局在德克萨斯州和新墨西哥州的Wolfcamp页岩和Bone Spring组发现了463亿桶石油、281万亿立方英尺天然气和200亿桶液化天然气，这两个地区都位于二叠纪的中心地带。
为了从以前无法到达的地层中开采资源，运营商采用了水力压裂技术，这一热潮预计将持续15年。
专家估计，一口非常规水平压裂井的产量相当于20口传统直井的产量。
在原油和天然气液体被提取后，向处理井注入水可能会使供应饮用水的含水层面临污染的风险。
美国独立石油协会(Independent Petroleum Association of America)的一个项目“能源深度”(Energy depth) 2018年的一份报告显示，地震活动也可能增加。
斯坦福大学地球、能源和环境科学学院1966年的一份报告详细描述了在丹佛地区钻探的一口处理井如何在几年之内在一个自1882年以来就没有地震活动的欧宝体育官方网站入口下载手机版地区引发了710次地震。
根据美国地质调查局2018年的数据，美国各地有4万口井用于石油和天然气生产废水的商业处理。
该协会的研究显示，废水被注入地下数千英尺的岩层中，通常在饮用水源以下一英里或更远的地方。
“这是一种潜在的新水源，可以用于石油和天然气行业之外的其他应用。”
Flynn说，现代技术允许作业者在地震活动很少的地区安置处置井，这是一个安全的过程，很可能会继续下去。
“我认为从环境的角度来看，使用处置井是有意义的。欧宝体育官方网站入口下载手机版我们正在重新注入水。当我们用完它后，它就变成了废物，所以我们把它放在最安全的地方，也就是我们提取它的地层中。”
美国环境保护署(U欧宝体育官方网站入口下载手机版.S. Environmental Protection Agency)在《安全饮水法》(Safe Water Drinking Act)通过后，于20世纪70年代中期开始监管处理井，但这种活动的广泛使用始于20世纪30年代。
Flynn表示，只要作业者采用“最佳做法”，并避开敏感地层，这种做法是安全的。
不过，他表示，该行业有机会与繁荣同步增长:为农业和其他行业使用处理水和循环水创造经济。
Flynn说:“这是一种潜在的新水源，可以用于石油和天然气行业之外的其他应用。
废物转化为水
弗林说，随着横跨全国的奥加拉拉(Ogallala)淡水开始枯竭，对废水回收或再利用的关注最近获得了动力。奥加拉拉是一个地下蓄水层，位于从南达科他州到德克萨斯州的八个州之下。
“我们现在看到的是，在新墨西哥州东南部和奥加拉拉含水层的水资源管理和保护方面，存在重大欧宝体育官方网站入口下载手机版的环境需求。”Ryan flynn是新墨西哥石油和天然气协会的执行董事
他说，未来五年，行业可能会有数十亿美元投资于弗林所说的“中游水领域”，这是石油和天然气的一个新兴领域，其重点是回收和再利用废水。
“我不认为工业界一直在忽视这个问题。我认为工业界在环保方面投入了大量资金。”“我们现在看到的是，在新墨西哥州东南部和奥加拉拉含水层的水资源管理和保护方面，存在重大欧宝体育官方网站入口下载手机版的环境需求。
“我们一直在这么做，但考虑到该地区地下水资源面临的一些压力，它变得至关重要。”
他说，新墨西哥州的水资源短缺也推高了淡水成本，这使得重复利用和循环利用对维持该行业近期的增长“至关重要”。
Flynn说:“淡水的成本增加了，在压裂作业中再利用产出水的能力实际上更经济，特别是当你以我们现在的生产规模生产时。”
“这并不是说我们没有技术。我们已经有了处理水的技术。它能够在人们的钻井作业中移动水，使他们能够以一种非常有组织的、几乎是制造的方式管理他们的开发计划。”
报告称，水力压裂法还可能对当地的供水构成威胁，尤其是在美国西部干旱易发地区。
Vengosh在研究中写道:“寻找方法处理、处理或回收非常规油气井生命周期中产生的大量含化学物质的返排水和含盐水的废水，也是一个挑战。”
“鉴于这些水含有高浓度的污染物，令人吃惊的是，美国水力压裂产生的废水量几乎与最初用于压裂井的水量相同。”
文戈什说，循环水的挑战因地区而异，因为不同的地质条件会改变水的化学成分。
“主要问题是废水的化学成分，”他说。“问题在于盐。高盐含量。一旦它们移动或改变或管理，高水平的盐就会沉淀下来。这是一种挑战，该行业正在利用废水回收用于水力压裂。”
政治压力
新当选的民主党州长米歇尔·伦詹·格里沙姆(Michelle Lunjan Grisham)的政府专注于解决环境问题，并在繁荣时期加强监管。欧宝体育官方网站入口下载手机版
她签署了几项法案，这些法案是新墨西哥州从1月到3月为期60天的立法会议产生的。
众议院第546号法案(也被称为流体石油和天然气废物法案)满足了对废水(或工业术语中的“产出水”)的担忧。
该法案赋予了新墨西哥州能源、矿产和自然资源部(EMNRD)和石油保护部门(OCD)在石油和天然气行业产出水和泄漏监管方面的执法权力。
HB 546要求井主和生产者拥有废水的所有权，并负责废水的处理或转移，并要求国家允许其在运营中使用。
法律规定不遵守规定的后果是罚款和监禁。
根据该法案，每年10月将提出一份关于违规行为的报告，具体说明违规行为的数量和评估的处罚金额。
“这项法案是十多年来新墨西哥州第一次重大的石油和天然气立法改革，是州长卢扬·格里沙姆所倡导的强有力的健康和安全政策的证明，”环境保护基金能源监管和立法事务主任乔恩·戈尔茨坦说，环境保护基金是一个倡导环境问题的全国性非营利组织。欧宝体育官方网站入口下载手机版
弗林说，制定《采出水法》实际上是在卢扬·格里沙姆的前任政府任期内开始的。苏珊娜·马丁内斯(Susana Martinez)在2013年至2016年期间担任NMED内阁秘书。
弗林说，这项法案得到了两党支持，并得到了业界和环保人士的共同推动，而这些团体很少在任何事情上达成一致。欧宝体育官方网站入口下载手机版
弗林说:“在上一届立法会议上，我们州立法机构的一些最进步的成员和一些最保守的成员都支持《产出水法》，我认为这非常令人惊讶。”
“你让那些从未在任何问题上共同投票的人一起投票。”
