水力壓裂的運作

Nicholas P. Cheremisinoff

水力壓裂（Hydraulic fracturing， 或簡稱fracking）是用于石油和天然氣工業中開采儲藏在離地表深部的碳氫化合物的一種技術。這種技術的原理并不新。水力壓裂最早是美國1947年在商業水平上實現了應用，后來擴展到其他國家，包括加拿大、英國和俄羅斯。作者在1970s中期加入工程隊伍，以評估方式提供石油開采的改進措施。

總的來說，水力壓裂在過去并不是經濟上有競爭力的技術方法，直到2000年以后，才有比較大規模的應用。幾種因素改變了這種技術的重要性，主要是：鉆孔技術上的重大創新，采用了鉆探用的高技術工具，井的建設和完整性，以及美國和世界其他國家大規模天然氣儲藏的發現和開采。這些因素強烈地推動了這項技術的應用，形成了21世紀的“淘金”熱，天然氣勘探的步伐之快，超過了歷史上任何一項工業過程。當然這一活動的水平遭到了世界各國公眾和環境組織的廣泛批評。

本書為工業界提供了環境管理實踐方面的經驗和技術，通過書中介紹的最佳實踐和最新技術，適應并符合最新標準和規范，能夠規避環境風險，既滿足世界對能源的需求，又避免對環境的破壞。對于從事水力壓裂工作或對其感興趣的新、老工程師以及學生來說，這是一本一流的學習資料。

本書共分8章：1.水力壓裂概述；2.石油和天然氣管理規程；3.化學品的管理；4.水的質量標準和廢水；5.水的利用、管理和處理；6.井的建設和完整性；7.大氣污染和排放的管理；8.脫水劑。

第一作者Nicholas P. Cheremisinoff是具有40年以上工業經驗的化學工程師，在環境整治和污染治理方面具有豐富的研發和國際商務經驗。他是一家制訂環保評估標準公司No Pollution Enterprices的主管。

第二作者Anton Davletshin是No Pollution Enterprices的項目經理。

第三作者Mohit Dayal是No Pollution Enterprices的資深分析師和項目經理

談慶明，教授

（中國科學院力學研究所）