シェールガス・オイルの掘削は発表されているものだけでも米国を中心にカナダ、中国、アルゼンチンに広がっている。この掘削方法はシェール層に水平にパイプを通し、高圧の泥水を送り込んで割れ目からガス・オイルを回収する仕組みである。この掘削に使う薬剤が重要で、水圧破砕時に圧入されるフラクチャリング流体には、破砕によって形成されたフラクチャーの閉塞を防ぐ機能、フラクチャーの閉塞圧に耐え、十分な浸透率を保つための粘度調整機能、粘土分の水和膨潤防止機能などが必要とされる。また、仕上げ流体には、発泡防止機能、セメント汚染水の処理機能が求められる。
このようにシェールガス・オイルの掘削～生産プロセスには千差万別の地層条件に対応した掘削薬剤が組み合わされて使用されている。その数は2000種類以上におよぶと言われるが主要なものは約60品目程度に絞られている模様である。
また,掘削工事の発注と薬剤の購買は以下の流れになっている。
メジャー石油会社⇒メジャー掘削会社⇒現場施工会社⇒掘削薬剤バイヤー⇒掘削薬剤メーカー
本書はシェールガス・オイル掘削に関する業界構造を明らかにし、施主、掘削エンジニアリング会社、掘削部材と付帯技術、掘削薬剤メーカー、主要商社の販売戦略と主要薬剤のプロフィルをまとめる。
掘削用薬剤の製造・開発・販売に携わられる方々,シェールガス・オイル掘削にご興味をお持ちの方々にご一読をお勧めします。
シーエムシー出版 編集部
第1章 シェールガス・オイル ～はじめに
1 シェールガス・オイルの概要
1.1 シェールガス
1.2 シェールオイル
2 シェールガス・オイルの掘削方法
2.1 水平掘削
2.2 水圧破砕
2.3 現場の採掘技術
2.4 環境保全対策
第2章 シェールガス・オイル掘削薬剤の物流
1 薬剤の物流
2 米国石油技術者協会(SPE)の概説
3 2014年SPEオランダ会議の紹介
4 世界石油会議(WPC)
第3章 シェールガス・オイル掘削の施主は国際石油メジャー
1 エクソンモービル社
2 シェブロン社
3 ブリティッシュ・ペトロリアム社
4 ロイヤル・ダッチ・シェル社
5 スタットオイル社
6 トタル社
7 コノコフィリップス社
8 エンカナ社
9 米国独立系企業
第4章 シェール掘削会社の動向
1 米国企業
1.1 シュルンベルジェ社
1.2 ハリバートン社
1.3 ベーカーヒューズ社
2 日本企業
2.1 国際石油開発帝石(株)
2.2 石油資源開発(株)
2.3 (株)テルナイト
2.4 (独)石油天然ガス・金属鉱物資源機構(JOGMEC)
第5章 シェールガス・オイル掘削薬剤及び付帯技術の動向
1 薬剤
1.1 プロパント(掘削用の砂)
1.2 グアガム(ゲル化剤)
2 付帯技術
2.1 水銀除去装置導入の背景
2.2 水銀除去装置の開発動向
2.3 水銀除去装置の概要
2.4 水銀除去剤の応用領域
2.5 水銀除去装置の国内外の評価
第6章 シェールガス・オイル掘削薬剤製造の化学会社
1 米国の企業
ダウ社 / デュポン社
2 欧州の企業
BASF社
3 日本の化学会社
(株)クレハ / (株)クラレ / 三菱化学(株) / 三菱ガス化学(株) / 三井化学(株)
第7章 シェールガス掘削事業の動向
1 米国
2 カナダ
3 中国
4 アルゼンチン
5 豪州
6 フランス
7 ポーランド
8 イギリス
9 リトアニアやウクライナ
10 日本
第8章 シェールガス・オイルの掘削薬剤の日本企業の販売戦略
双日(株) / 丸紅(株) / 伊藤忠商事(株) / 三井物産(株)
/ 三菱商事(株) / 住友商事(株)
第9章 シェールガス・オイル ～あとがき
第10章 掘削用薬剤の概要
1 総論
2 シェールガス・オイル開発用泥水と薬剤
3 その他の主流体と薬剤
3.1 オイルベース掘削流体と薬剤
3.2 シンセティックオイルベースの掘削流体
3.3 ガスベースの掘削流体
4 仕上げ,生産流体と薬剤
5 セメンチングと薬剤
第11章 掘削用薬剤のプロフィール
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<プロフィール>
概要 / 毒性 / 製法 / 生産 / 需要 / 価格 / 掘削用薬剤用途
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1 水
2 プロパント(砂)
3 プロパントコーティング剤
3.1 フェノール樹脂コーティング剤(フェノール-ホルムアルデヒド樹脂等)
4 酸性物質
4.1 塩酸
5 ゲル化剤(粘土・粘度調整剤,調泥剤)
5.1 グアーガム
5.2 ヒドロキシエチルセルロース
5.3 カルボキシメチルセルロース
5.4 キサンタンガム
6 加重材
6.1 バライト(重晶石,硫酸バリウム)
6.2 ヘマタイト(赤鉄鉱,酸化鉄)
7 粘土分散剤
7.1 リグニンスルホン酸(誘導体)
7.2 フミン酸誘導体
7.3 スチレン無水マレイン酸レジン
7.4 ポリアクリル酸ナトリウム
7.5 タンニン
8 潤滑剤
8.1 黒鉛
9 逸泥防止剤
9.1 ポリ乳酸
9.2 ポリグリコール酸
9.3 ポリブチレンサクシネート
9.4 ロックウール
9.5 脂肪族ポリエステル GS Pla®
10 消泡剤
10.1 シリコーン系消泡剤
10.2 ポリグリセリン脂肪酸エステル
10.3 ソルビタン脂肪酸エステル
11 摩擦低減剤
11.1 ポリアクリルアミド
11.2 グリセリン
12 殺生物剤
12.1 グルタルアルデヒド
12.2 アセトン
12.3 ジプロピレングリコール
12.4 塩化アンモニウム
12.5 メタノール
12.6 水酸化ナトリウム
13 スケール防止剤
13.1 エチレングリコール
13.2 ホスホン酸
13.3 炭酸水素アンモニウム
14 膨潤防止剤
14.1 塩化カリウム
14.2 炭酸カルシウム
14.3 塩化テトラメチルアンモニウム
15 脱水調整剤
15.1 スルホン化アスファルト誘導体
15.2 ビニルスルホン酸ナトリウム
16 pH調整剤
16.1 炭酸ナトリウム
16.2 炭酸カリウム
17 温度安定剤
17.1 アクリル樹脂
17.2 ニトロフミン酸(塩)
18 凝集剤
18.1 石膏(硫酸カルシウム)
18.2 水酸化カルシウム(消石灰)
19 ブレイカー
19.1 ホウ酸
19.2 酸化マグネシウム
19.3 ペルオキソ二硫酸カリウム
19.4 1,2,3-ベンゾトリアゾール
20 架橋剤
20.1 ホウ酸塩
20.2 水酸化カリウム
20.3 メタホウ酸カリウム
21 鉄分制御剤
21.1 クエン酸
22 脱酸素剤
22.1 重亜硫酸アンモニウム
23 腐食防止剤
23.1 N,N-ジメチルホルムアミド
23.2 アセチレン誘導体
23.3 炭酸亜鉛
23.4 ピリジン・ピリジニウム(塩)
24 界面活性剤
24.1 イソプロパノール
