Aktüel Kimya

Biz hayatı kimya ile açıklıyoruz. Kimyasız hayatı düşünemiyor, hayatımıza kimya ile anlam katmaya çalıyoruz. Günlük hayatta kimya ile ilgili ip uçlarını bu blogda veriyoruz.
kaya gazının geleceği etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
kaya gazının geleceği etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

25 Nisan 2024 Perşembe

Kaya Gazı Nedir?


Petrol ve doğalgaza alternatif olarak gösterilen kaya gazına olan ilgi tüm dünyada artarak devam etmektedir. Yıllardır bilinen ancak çıkarılamayan kaya gazı, dünyanın dikkatini çekmeye başlamıştır.

Kaya gazı, şeyl (shale) adı verilen, kil ile kuvars ve kalsit minerallerinden oluşan tortul kayacın küçük gözeneklerinde bulunan gazdır [1].  Kaya gazı 4-5 bin metre derinlikteki kaya katmanlarının arasına sıkışmış gaz anlamına gelmektedir. Metan, etan ve propan gibi hidrokarbon gazlarının bir karışımı söz konusu ise de, çoğunlukla metan ağırlıklı (>%90) bir gaz bileşimi söz konusudur[2].  Metan, kimyasal formülü CH4 olan bileşiktir. Normal sıcaklık ve basınçlarda gaz halinde bulunur. Doğal gazın da yapısında da bulunmaktadır. Etan, C2H6, propanın C3H8 formülüne sahiptir. Her kayanın yapısında kaya gazı bulunmamakla birlikte; bu kayanın bulunduğu yer önemlidir. Gaz içeren kaya tespit edildikten sonra; gazın açığa çıkması için istenilen derinliğe inilip, kaya katmanları içinde yatay kırılmaların yapılarak yüzeye katkı maddeli basınçlı suyun enjekte edilmesi gerekmektedir.  Kaya gazı sondajı, klasik petrol ve doğal gaz aramaya göre daha kolay ancak yüzde 50 oranında daha maliyetli bir iştir. Bir kuyunun toplam maliyeti 500 bin doları bulabilmektedir.

Bütün kayalar kaya gazı içermemektedir. Bu kayaların belirli oranda organik madde içermesi ve yeterli olgunluğa ulaşmış olması gerekmektedir[1]. Ana kayaların bünyesinde bu şekilde biriken gazın varlığı çok uzun bir süredir bilinmektedir. Büyük ölçekli üretim ancak bu tür kayaların bünyesindeki gazın ekonomik olarak üretilmesine imkân sağlayan teknolojilerin 1990’larda geliştirilmesi sonucunda başlamıştır[2].

Kaya gazı potansiyeli sadece belirli özelliklere sahip kayalarda bulunmaktadır. Bu özellikler:
- Kayalardaki Toplam Organik Karbon (TOC) miktarı  %2’den büyük olmalıdır.
-Kayalardaki organik madde gaz oluşturacak olgunluğa erişmiş olmalıdır.
- Kayalar, olgunlaşmayı sağlayacak kadar yaşlı olmalı veya yeterince derine gömülmüş olmalıdır.
- Kayalardaki kil oranı mümkün olduğunca düşük, kuvars ve kalsit gibi kırılganlığı arttıran minerallerin oranı ise olabildiğince yüksek olmalıdır.
-Kaya içerisindeki stres dağılımı mümkün olduğunca çift yönlü olmalıdır. Bu yönlere dik olarak oluşturulacak yapay çatlaklar kanatlarda gelişmelidir. 
-Kayaç içerisinde gaz oluşumuna bağlı “normalden yüksek basınç (overpressure)” zonu bulunmalıdır [2].

Ülkemizde şeyl gazı potansiyeline sahip alanların başında Güneydoğu Anadolu Bölgesi ve Trakya Bölgesi yer almaktadır. Bugünkü tüketim miktarı ile ülkemizin 40 yıllık ihtiyacını karşılayacak düzeyde olduğu ortaya çıkmaktadır. TPAO’nun yapmış olduğu araştırmalara göre, Diyarbakır, Erzurum ve Trakya'daki üç alanda kaya gazı-petrol sahalarının varlığı tespit edilmiştir. TPAO, Shell Upstream Turkey B.V. ile birlikte yapmış olduğu çalışmada, Trakya’daki rezerv miktarları küçük olduğundan, Diyarbakır ile Batman arasında bulunan Sarıbuğday bölgesinde ilk shale gazı sondajına başlamıştır. Her şey yolunda giderse, üretime, bir yıl ön hazırlık, 2 yıl arama, 2 yıl değerlendirme, 3 yıl erken geliştirme olmak üzere ancak 10 yıl sonra geçilebileceği söylenmektedir[3].

Kaya gazı üretimi, ilave gaz rezervi sağlaması, gaz rezervinin artmasına bağlı olarak; gaz fiyatlarında düşme gibi avantajlarının yanında fosil yakıt kullanımının devam etmesi, üretim prosesi nedeniyle yer altı sularında kirlilik, deprem oluşum riski, çeşitli çevresel kirlilik riski gibi dezavantajlara da sahiptir. Özellikle Amerika’da popüler olan kaya gazı üretimi için ülkemizde en az 10 yıllık bir süreye ihtiyaç vardır. Kaya gazı da fosil yakıt sınıfında olduğundan daha temiz ve çevreci enerji araştırmaları devam etmelidir.


Dr.Kimyager Hasan ÖZ


Referanslar

[1] İlker ŞENGÜLER, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Enerji Hammadde Etüt ve Arama Dairesi Başkanlığı – Ankara,http://www.mta.gov.tr/v2.0/birimler/redaksiyon/ekonomi-bultenleri/2012_13/MTA_EkonomiBulteni_13_8-ilkersenguler.pdf, Erişim Tarihi: 19.02.2014
[2] Prof. Dr. M. Namık Yalçın İstanbul Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Avcılar-İstanbul, http://www.dogalgaz.com.tr/yayin/219/kaya-gazi-shale-gas_6551.html#.UwSiLmJ_tEI, Erişim tarihi: 19.02.2014
[3] Emine FİLOĞLU, Türkiye Kojenerasyon ve Temiz Enerji Teknolojileri Derneği, ICCI 2013 19. Uluslar arası Enerji ve Çevre Konferansı ve Sergisi, 25.04.2013, C&R Expo Center, http://www.icci.com.tr/2013/sunumlar/OT13_Emine_Filoglu.pdf, Erişim Tarihi: 19.02.2014

Devamını Oku »