宾夕法尼亚州有数十万个这样的废弃天然气井。 （信贷：Rob Jackson）
据科学家介绍，宾夕法尼亚州一小部分废弃的油气井产生了该州绝大部分的甲烷排放。
宾夕法尼亚州的工作在美国拥有最悠久的石油和天然气开发历史，可以帮助科学家学习如何识别和修复全国的高排放井。
这项研究结果发表于 诉讼中的国家科学院院士是来自该州最大的研究高放射性甲烷排放的油气井，该州拥有可追溯到1859的石油和天然气基础设施。 甲烷是一种强效的温室气体，与二氧化碳相比，在30年捕集太阳热量的100时间更有效。
研究合著者，斯坦福大学地球，能源与环境科学学院教授罗布·杰克逊（Rob Jackson）说：“我们的发现将有助于各州确定将钱花在哪里的优先次序，并更容易找到排放量最高的井。” “如果您想迅速减少气候变化，甲烷提供了很好的机会。”
直到700,000废弃的井
以前在杰克逊实验室做博士后研究员，也是这项新研究的第一作者玛丽康在普林斯顿大学进行的研究确定，宾夕法尼亚州的废弃水井向大气中贡献了大量的甲烷，并且应该将其纳入州和国家温室气体排放量计划中，气体排放清单。
“这些强化采收井中的许多可追溯到19世纪，并且从未记录，但现在已被重新发现。”
然而，由于废弃井的数量庞大，加之文件记录和记录不完整，所以很难甚至知道有多少井存在，更不用说制定合理的减缓策略。
Kang，Jackson和他的同事将宾夕法尼亚州88油井的新油田测量数据与从旧书，已发表的文献，历史状态文件和现代数据库中收集的信息结合起来，以更准确地描绘废弃油井数量和最高发射器。
该研究的主要研究结果之一是，宾夕法尼亚州可能有更多的废弃矿井比先前的想法--475,000到700,000的总量还要多，先前对300,000和500,000的估计数较高。
Kang说：“许多强化的采收井可以追溯到19世纪，并且从未记录过，但现在已经被重新发现。
增加排放量
研究人员计算出，宾夕法尼亚州所有废弃井的综合排放总量估计每年增加50,000吨甲烷 - 相当于宾夕法尼亚州年度温室气体排放量的5至8％。
“这不是宾夕法尼亚主要的甲烷来源，但是这些井仍然会持续排放数年甚至数十年”，杰克逊说，他同时也是斯坦福森林环境研究所和前能源研究所的高级研究员。
在被检查的废水井中，有几个似乎以特别高的速度排放甲烷 - 这一发现与之相符 另一项最近的斯坦福研究 这表明少数水井是造成该国大部分甲烷排放的原因。 宾夕法尼亚州最严重的罪魁祸首似乎是一些天然气井的一部分，这些天然气井一直处于开放和不插电的状态，还堵塞了穿过煤矿并需要通风口释放压力的气井。
杰克逊说：“你可以通过将5与10井的百分比联系起来，从而将绝大多数排放量封闭起来，”斯坦福大学天然气行业组织（NGI）隶属于斯坦福大学，该组织致力于解决相关问题和资助项目过去十年天然气产量的巨大增长。
研究人员还发现，“超级发射井”的甲烷排放通常具有独特的化学组成：它们倾向于含有大量稀有气体，包括某些氦气同位素，以及产生更高浓度的产热气体在高温和高压下深入地下，而不是由微生物产生的生物气体。
“这些信息对于确定甲烷来源和泄漏路径非常有用，它可以帮助我们找到最佳方法来阻止泄漏，”Kang说。 例如，她指出，一口井的排放物的化学特征可能表明，只有特定部分的井需要修理，而不是堵塞井的整个长度，这很昂贵。
堵井不便宜
标准的堵漏方式包括浇注水泥以形成深层和浅层堵塞物的组合：在每个石油，天然气，煤层或含水层中都有一个，另一个在地面以隔绝饮用水。 “技术上，我们确切知道如何解决它们，”康说。 “问题是这样做并不便宜。”
这组作者说，新的研究结果强调需要在井本身开发更有效的缓解策略，以解决最有问题的受损井段。
“这是一个好消息 - 如果我们能够快速，廉价地识别超级排放者，我们就可以解决大部分问题，”杰克逊说。
研究人员希望利用他们在这项最新研究中开发的新数据挖掘和现场测量技术来识别全国各地和国外的高排放者。 “我们需要更多地点的更多数据，”杰克逊说。 “这是整个美国的一个问题，也是世界其他地区的问题。”
该研究的其他合着者来自普林斯顿，劳伦斯伯克利国家实验室和俄亥俄州立大学。
资金来自美国国家海洋和大气管理局以及Vulcan Inc.
Sumber: 斯坦福大学
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