Исследователи Кильского университета дают рекомендации по новым правилам безопасности при гидроразрыве пласта, чтобы помочь предотвратить небольшие землетрясения.
Исследователь-разработчик доктор Рэйчел Вествуд, научный сотрудник Сэм Тун и почетный профессор Питер Стайлс из Школы географии, геологии и окружающей среды Киля вместе с профессором Найджелом Кэссиди, который сейчас работает в Бирмингемском университете, опубликовали свое исследование, в котором руководство по технике безопасности при гидроразрыве пласта для законодательных органов, включая правительства, агентства по охране окружающей среды, руководителей по охране труда и технике безопасности и местные органы планирования.
Исследование «Расстояние по горизонтали для гидравлического разрыва пласта вблизи существующих разломов в глубоких геологических коллекторах: обзорное и моделирующее исследование, посвященное безопасности гидроразрыва пласта, где находятся миллионы галлонов воды, песка и химикатов». закачивается под высоким давлением глубоко под землю, чтобы преднамеренно раздробить горную породу и выпустить газ, застрявший внутри.
В 2014 году гидравлический разрыв пласта для добычи сланцевого газа, проходивший недалеко от Блэкпула, Великобритания, вызвал два небольших землетрясения. Это произошло из-за того, что жидкость, впрыснутая в скалу, попала в ранее существовавшую естественную трещину в скале, известную как разлом, что вызвало небольшое землетрясение.
Д-р Вествуд сказал: «Цель исследования состояла в том, чтобы определить минимальное горизонтальное расстояние, на котором гидроразрыв пласта должен происходить от ранее существовавших разломов, чтобы снизить риск землетрясения, подобного тому, которое произошло недалеко от Блэкпула.
"В обзоре рассматривалась сейсмичность, вызванная гидравлическим разрывом пласта, и мы создали модель, которая изучала, может ли она вызвать движение ранее существовавшего разлома."
Это первое исследование, рекомендованное законодательным органам, поскольку в настоящее время не существует рекомендаций по горизонтальному расстоянию, необходимому между точками закачки жидкости и ранее существовавшими трещинами в породе. Это исследование проводилось в рамках консорциума ReFINE (Researching Fracking in Europe) и финансировалось Ineos, Shell, Chevron, Total, GDF Suez, Centrica и Советом по исследованиям окружающей среды (Великобритания).
Г-н Тун сказал: «Мы использовали данные о землетрясении в Блэкпуле и нашу компьютерную модель, которая показывает слои в горных породах и горизонтальной скважине. Когда вода нагнетается в газовый резервуар, она создает новые трещины, которые пересекаются с естественными трещины в породе и создает сеть открытых трещин, что облегчает выход газа из породы.
Исследование показало, что требуемое расстояние от точки нагнетания зависит от интенсивности естественной сети трещин, количества трещин и их близости друг к другу, а также от того, какие напряжения необходимы для активации разлома. Мы обнаружили, что в зависимости от триггерного порога напряжения и интенсивности разрушения расстояние составляет до 433 метров».
Исследователи также опубликовали дополнительное исследование, финансируемое проектом Horizon 2020 SHEER (Риски, вызванные разведкой и добычей сланцевого газа), в котором анализируется влияние параметров закачки на сети трещин гидроразрыва и локальные напряжения, которые оно вызывает при добыче сланцевого газа. добыча. Исследование показало, что для безопасного гидроразрыва необходим компромисс между расстоянием потока и площадью трещины, которые можно контролировать с помощью времени закачки и скорости потока.