Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Jaderná energie a nafta

 |  1. 9. 2017
 |  Vesmír 96, 531, 2017/9

1967:

V létě t. r. se uskuteční prvý podzemní jaderný výbuch umožňující průmyslovou těžbu zemního plynu. Pokus bude proveden v hloubce 1270 m v pestré pískovcové sérii plynového pole v San Jucn Basin, 110 km východně od Framingtonu v severovýchodní části státu New Mexiko. Projekt v ceně 4,7 milionu dolarů má uvolnit cca 30 miliard m3 zemního plynu v hodnotě asi 130 milionů dolarů. […]

Jaderná exploze vytváří v prvých několika mikrosekundách v hornině kulový prostor naplněný žhavými plyny pod extrémně vysokým tlakem. Tento prostor vzniká vypařením, roztavením a rozrušením okolních hornin. V několika vteřinách expandují stlačené plyny do bezprostředního okolí takto vytvořené dutiny. […] V několika dalších vteřinách se zříti strop dutiny a vytvoří se směrem nahoru válcový komín přibližně trojná­sobného objemu oproti původní kulové dutině. Rozrušení horniny v širším okolí dutiny zasahuje zhruba do vzdálenosti odpovídající asi čtyřnásobnému průměru dutiny. […]

Zemní plyn proniká do rozrušených hornin až posléze vyplní celou dutinu. Vlastní těžba se uskutečňuje navrtáním prostoru dutiny běžným těžebním vrtem o průměru 17 cm. Zmíněnému projektu se věnuje v USA veliká pozornost. Vždyť jen v lo­žiscích Rocky Mountains lze těžbu zemního plynu zvýšit takto o dobrých 9 bilionů m3 zemního plynu v ceně 35 miliard dolarů, což je podstatně více, než činí dnešní mobilní zásoby zemního plynu na celém území Spojených států. Bude­li pokusný výbuch úspěšný, počítá se s otevřením celého tě­žebního pole. Projekt zahrnuje 100 výbuchů o síle po 200 kilotunách, čímž by mělo být uvolněno 140 až 170 miliard m3 zemního plynu. […]

Jaroslav Janák, Vesmír 46, 260, 1967/10

 

2017:

S Odstupem padesáti let se může nápad na těžbu zemního plynu jadernou náloží jevit jako ztřeštěný. Měl ale racionální jádro. Geologové si už dříve lámali hlavu, jak efektivně těžit ve vrstvách břidlic, jež sice mají vysoký podíl plynu, ale minimální porozitu, která plynu zabraňuje ložisko snadno opustit. Ukázalo se, že dobývání z těchto málo produktivních vrtů je efektivnější s pomocí trhaviny, která horninu naruší. Odtud byl už jen krůček k nápadu zkusit to s jadernou náloží.

Experiment Gasbuggy popisovaný ve Vesmíru byl první svého druhu na světě. Odpal nenastal v létě, ale 10. prosince 1967 v hloubce 1288 metrů pod povrchem. Nálož o síle 29 kilotun vytvořila ve zlomku sekundy dóm vysoký zhruba 100 metrů a široký asi 50 metrů. Hornina se chovala přesně podle předpokladu, a když do ní následně zavedli těžební vrt, ukázalo se, že během jediného roku po výbuchu vyprodukuje více plynu než předtím za sedm let klasické těžby. Zdálo se, že je vše v souladu s předpoklady. V rámci programu se uskuteč­nily ještě dva další experimentální výbuchy, po nichž však byl celý program zastaven.

Ukázalo se totiž, že v takto vytěženém plynu je velké množství tritia, radioaktivní formy vodíku, která emituje záření beta. Dát takový uměle ozářený radioaktivní plyn do distribuce byl podle těžařů marketingový hazard, proto byla celá produkce spálena přímo na místě těžby. Navíc ani ekonomická výhodnost neodpovídala předpokladům. Z výpočtů vyplývá, že po 25 letech provozu „atomového vrtu“ by se vrátilo jen 15 až 40 % vložených nákladů.

Těžaři se však myšlenky na efektivní dobývání břidličného plynu nevzdali. S podporou americké vlády v osmdesátých letech 20. století začali vyví­jet levnější technologie, které vedly až k dnešním horizontálním vrtům a rozrušování plynonosných vrstev tlakem kapaliny, které známe jako frakování (zčásti rovněž kontroverzní). Na místě experimentu Gasbuggy se dodnes provádějí měření, která zatím nezjistila žádné ekologické problémy.

-jmč-

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Jaderná fyzika
RUBRIKA: Vertikála

O autorech

Jaroslav Janák

Marek Janáč

Doporučujeme

Přemýšlej, než začneš kreslit

Přemýšlej, než začneš kreslit

Ondřej Vrtiška  |  4. 12. 2017
Nástup počítačů, geografických informačních systémů a velkých dat proměnil tvorbu map k nepoznání. Přesto stále platí, že bez znalosti základů...
Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné