This presentation includes forward-looking statements. Actual future conditions (including economic conditions, energy demand, and energy supply) could differ materially due to changes in technology, the development of new supply sources, political events, demographic changes, and other factors discussed herein (and in Item 1A of ExxonMobil’s latest report on Form 10-K or information set forth under "factors affecting future results" on the "investors" page of our website at www.exxonmobil.com). This material is not to be reproduced without the permission of Exxon Mobil Corporation. Fracking – Stand der Technik / Neueste Entwicklung Oberhausen, 28. November 2013 Dr. Harald Kassner
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Fracking – Stand der Technik / Neueste Entwicklung€¦ · Fracking – Stand der Technik / Neueste Entwicklung Oberhausen, 28. November 2013 Dr. Harald Kassner. 2 In Deutschland
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This presentation includes forward-looking statements. Actual future conditions (including economic conditions, energy demand, and energy supply) could differ materially due to changes in technology, the development of new supply sources, political events, demographic changes, and other factors discussed herein (and in Item 1A of ExxonMobil’s latest report on Form 10-K or information set forth under "factors affecting future results" on the "investors" page of our website at www.exxonmobil.com). This material is not to be reproduced without the permission of Exxon Mobil Corporation.
Fracking – Stand der Technik /Neueste EntwicklungOberhausen, 28. November 2013
Dr. Harald Kassner
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In Deutschland seit 1890MarkenUpstream, Downstream, ChemicalsMitarbeiter insgesamt ~3300Auszubildende ~230(Mitarbeiter EMPG 1120) (Auszubildende EMPG 108)
In Deutschland seit 1890MarkenUpstream, Downstream, ChemicalsMitarbeiter insgesamt ~3300Auszubildende ~230(Mitarbeiter EMPG 1120) (Auszubildende EMPG 108)
Übereinstimmendes Ergebnis aller fünf Studien:- kein Fracking Verbot, Ausschlussgebiete definiert- schrittweises Vorgehen unter wissenschaftlicher Begleitung- Erkundungsbohrungen fortführen- Neubewertung der Risiken nach verbesserter Datenlage
Gemeinsame Forderung:Pilotprojekte unter wissenschaftlicher Begleitung
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Vergebene Studien
Sicherheit / Bohrungsintegrität / (Auftrag an externes Ingenieurbüro)• Standortspezifische Sicherheitsanalysen für konkrete Szenarien• Prüfung der Verträglichkeit von Frac Additiven mit Zement-Barrieren • Mittelfristig: Entwicklung einer Bohranlage/ Verringerung des ökologischen Fußabdruckes
Monitoring (Auftrag an externes Ingenieurbüro)• Entwicklung eines standortspezifischen Konzeptes für das Grundwasser- und
Bodenluftmonitoring vor, während und nach Frac Aktivitäten
Frac Modell (Auftrag an die TU Clausthal)• Frac Simulation zur Klärung der Frac Dimensionen/ Barrieren• Vergleich mit realen Fracs durch 3D-Simulation zur Kalibrierung
Frac Additive (Auftrag an extern. Labor / später an UFZ Leipzig)• Laborteste aller Frac Additive zur Vervollständigung der ökotoxikologischen Daten, zur
Identifizierung von Umsetzungsprodukte • Ersatz von giftigen und umweltgefährdeten Stoffen
Wassermanagement / Disposal (Auftrag an die Uni Hannover/ WEG Projekt)• Konzept zur Aufbereitung von Lagerstättenwasser (LAWA) und Flowback• Bilanzierung der Frac Additive und Umsetzungsprodukte • WEG Konzept für Lagerstättenwasser und Flowback Disposal
Diffuses Methan (Auftrag an die TU Stuttgart)• Quantifizierung des natürlichen diffusen Methananteils (Wasser/ Bodenluft)• Untersuchung des Einflusses von Frac Aktivitäten
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Ergebnisse für Beispiel TKW-Unfall in der Bohrphase
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Schutzgut Auswirkung Häufigkeit Risiko
Wieste (Bach) A 2*10-7 4
Sottrum (Ort) A 3,7*10-7 4
Landwirtschaftliche Flächen A 4,3*10-5 4
Gesamtrisiko 4
Ursachemögliche
AuswirkungenVerhinderungs-maßnahmen
TKW-Unfall
auf dieUmwelt
auf die Sicherheit von
Personen
Freisetzung von Diesel
Risikoanalyse mittels Bow-tie
Begrenzungs-maßnahmen
z.B. Notfall-planung
z.B. Optimierung der Route
1) Kategorie Umwelt- und Sicherheitsauswirkungen (analog zu MATTE UK, (in einer Skala von D abnehmend auf A)
2) Ergebnis der Ereignisablaufanalyse (Häufigkeit innerhalb eines Jahres)
3) Relatives Risikoniveau (in einer Skala von 1 abnehmend auf 4)
Frac‐Höhe max = 169 mHalblängemax = 1000 mFrac‐Breitemax = 3,7 cmFrac‐Breiteavg = 1,67 cm
Tight Gas Bohrung Goldenstedt Z23-Frac11: Sensitivitätsberechungen mit viel größeren Injektionsvolumina
/ einem Vielfachen des tatsächlichen Injektionsvolumens
Anhydrit Unterkante
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Warum sind Chemikalien in derFRAC-Flüssigkeit?
Ziel: Einbringen von sogenannten Stützmitteln wie Sand oder anderen mineralischen Stoffen in die erzeugten Risse des Gesteins, um diese offen zu halten und damit langfristig den Gaszufluss zu sichern
• Veränderung von Dichte und Viskosität der Fracking-Flüssigkeit , um Stützmittel besser zu transportieren
• Geringer Einsatz, typischerweise < 2% bei Tight gas und < 0,2% bei Shale gas, Rezeptur anhängig von gesteinsspezifischen Parametern
• Gründe für Chemikalienseinsatz:
• Reibungsverminderer
• Tonstabilisator
• Gelbildner, Gelbrecher
• Hochtemperaturstabilisator
• Mischung ist nicht giftig, nicht umweltgefährlich, schwach wassergefährdend und nicht kennzeichnungspflichtig nach Chemikaliengesetz
W E L L S E R V I C E S
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BewertungUmweltrelevante Aspekte
Gefahrstoffeinstufung Nicht giftig
Gefahrstoffeinstufung Nicht umweltgefährlich
„Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum
Wasserhaushaltsgesetz über die
Einstufung wassergefährdender Stoffe in
Wassergefährdungsklassen “
• NWG- Nicht wassergefährdend
• WGK1- schwach wassergefährdend
Ökotoxikologie Fisch• LC50 oder EC50
• NOEC oder EC10
Ökotoxikologie Wasserfloh• EC50
• NOEC oder EC10
Ökotoxikologie Alge• EC50
• NOEC oder EC10
• Biologische Abbaubarkeit
• Bioakkumulation
Wassergefährdungsklasse
Shampoo WGK 1Waschpulver WGK 2Benzin WGK 3
>95 % der Ergebnisse liegen vor
Ergänzung:Leuchtbakterientest (ENISO11348)• Ergebnisse: November 2013
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Frac-Flüssigkeit / Additive
Ziel für 2014:
Einsatz von Additiven für Fracs • Kein Einsatz krebserzeugender, erbgutverändernder und
fruchtbarkeitsgefährdender Stoffe • Kein Einsatz giftiger Stoffe • Kein Einsatz umweltgefährlicher Stoffe • Kein Einsatz von Stoffen der Wassergefährdungsklasse WGK=2 und
WGK=3• Keine Verwendung giftiger oder umweltgefährlicher Bakterizide
Umweltverträglichkeit• Standortspezifische UVP mit Öffentlichkeitsbeteiligung inklusive Beurteilungskriterien für eine Untertage UVP
Technische Integrität der Bohrung / des Bohrplatzes / Grundwasserschutz• Zusammenstellung der technischen Erfordernisse für den Bau eines Bohrplatzes, die Durchführung eines Fracks
und die Überwachung der Integrität der Anlagen
Frack-Additive• Definierte Vorgaben für die Stoffeigenschaften von Frack-Additiven (nicht giftig, nicht umweltgefährlich, höchstens
WGK=1, biologisch abbaubar)• Vollständige Daten zur humantoxikologischen und ökotoxikologischen Beurteilung von Frack-Additiven
Wassermanagement• Bilanzierung der Wassermengen und eingesetzten Additive • Erstellung eines Entsorgungskonzeptes für das Flowbacks
Überwachung des Grundwasserschutzes• Monitoring des Grundwassers durch Beobachtungsbrunnen• Erstellung von standortspezifischen Emergency Response Plänen mit Maßnahmen zur Minimierung von
Beeinträchtigungen im Schadensfall.
Neuerungen/Verbesserungen zur Erhöhung der Akzeptanz für Fracking