《1. Panel One_Mei Sun Juan Peng》.pdf

Hydraulic Fracturing: Water Quality  Impacts and Water Management  Challenges in Marcellus Shale Mei Sun, North Carolina State University  Juan Peng, University of California, Davis March 06, 2015 Presented at CESPN E‐Webinar ‐1‐ Background: hydraulic fracturing  Hydraulic fracturing is widely used to extract oil and  natural gas from deep shale formations:  Inject fracturing fluid to the formation rock   Raise the downhole pressure and crack the rock  Release trapped gas and enable gas flow into the well  ‐2‐ Shale gas production in US U.S. DEPARTMENT OF ENERGY INFORMATION ADMINISTRATION 2011 (EIA 2011) ‐3‐ Major hydraulic fracturing sites in US Figure from: /hydraulic_fracturing_a-z.htm ‐4‐ ‐5‐ Why should we be concerned?  Consumption of fresh water and generation of  wastewater with limited disposal options  Associated health risks (6 states with 1000 instances  of groundwater contamination)  Groundwater contamination, air pollution and  hazardous material spills  Inadequately regulated ‐6‐ Fracturing fluid  A “cocktail” containing  several constituents is  commonly used  0.5% by volume in a  typical hydraulic  fracturing fluid K. B. Gregory, et al. ELEMENTS, June 2011, v. 7, p. (3): 181-186 ‐7‐ Water consumption  Large volume of water consumption   11,000 – 20,000 m3 per well injected  19‐40 barrels per million ft3 gas