Предвидение опасностей землетрясений, вызванных гидроразрывом пласта, в Канаде и США

Предвидение опасностей землетрясений, вызванных гидроразрывом пласта, в Канаде и США
Предвидение опасностей землетрясений, вызванных гидроразрывом пласта, в Канаде и США

По мере расширения операций по гидроразрыву пласта в Канаде и в некоторых частях Соединенных Штатов исследователи на ежегодном собрании Американского сейсмологического общества (SSA) 2017 года более внимательно изучают способы минимизации опасности землетрясений, вызванных этими операции.

Гидравлический разрыв пласта, или гидроразрыв пласта, представляет собой метод извлечения углеводородов, который использует закачку жидкости под высоким давлением для разрушения породы и высвобождения захваченной нефти и природного газа. На ежегодном собрании SSA эксперты расскажут о растущем признании того, что гидравлический разрыв пласта или гидроразрыв пласта может вызывать землетрясения магнитудой 3 и выше, признавая, что этот тип сейсмической активности трудно предсказать и, возможно, будет трудно остановить, как только она начнется.

Большинство индуцированных землетрясений в Канаде были связаны с гидроразрывом пласта, в отличие от индуцированных землетрясений, изученных в центральной и восточной части Соединенных Штатов. В США эти землетрясения были связаны в первую очередь с огромным количеством сточных вод, закачиваемых обратно в землю после добычи нефти и газа. Тем не менее, в некоторых презентациях на собрании SSA будут более подробно рассмотрены возможности гидроразрыва землетрясений в Соединенных Штатах.

Майкл Брудзински из Университета Майами и его коллеги обсудят свою работу по выявлению серии землетрясений небольшой магнитуды в Огайо, которые, по-видимому, коррелируют во времени и пространстве с гидроразрывом пласта или удалением сточных вод. Их работа предполагает, что количество землетрясений магнитудой 2 или выше, вызванных гидроразрывом пласта, примерно в три раза больше, чем сбросом сточных вод в этом районе, хотя скважин для гидроразрыва пласта примерно в 10 раз больше, чем колодцев для сброса сточных вод. Их метод, по их словам, предоставляет доказательства сейсмичности, вызванной гидроразрывом пласта в Оклахоме, Арканзасе, Пенсильвании, Западной Вирджинии и Техасе..

Zenming Wang и его коллеги готовятся к началу разведки нефти и газа в Римской впадине в восточном Кентукки, проводя исследование естественной фоновой сейсмичности в этом районе, чтобы иметь возможность лучше идентифицировать искусственные землетрясения, если они происходят. В своей презентации SSA они также обсудят, как такая область, как восточный Кентукки, может оценить и подготовиться к опасностям сотрясения грунта в результате индуцированных землетрясений, поскольку разрывы могут происходить на не нанесенных на карту или «тихих» разломах.

В западной Альберте и восточной части Британской Колумбии в Канаде значительное увеличение числа ощущаемых землетрясений в результате гидроразрыва пласта заставило исследователей искать способы смягчения потенциального ущерба инфраструктуре в регионе. В своей презентации SSA Гейл Аткинсон из Западного университета обсудит факторы, влияющие на вероятность разрушительного движения грунта в результате землетрясений, вызванных гидроразрывом пласта. Основываясь на этих факторах, Аткинсон предлагает целевые «зоны отчуждения» радиусом около пяти километров вокруг важнейших объектов инфраструктуры, таких как крупные плотины. Это будет комбинированный мониторинг в режиме реального времени для отслеживания частоты сейсмических событий магнитудой 2 или выше в пределах 25 километров с корректировкой операций гидроразрыва, чтобы потенциально снизить эту частоту до менее опасных уровней.