Wstrząsy szczelinujące wstrząsają branżą gazu łupkowego

Geofizycy są coraz bardziej przekonani, że rosnąca produkcja gazu łupkowego jest odpowiedzialna za falę drobnych trzęsień ziemi, które zdenerwowały niektóre społeczności i skłoniły władze w Arkansas, Ohio, Oklahomie i Wielkiej Brytanii do zamknięcia niektórych operacji związanych z gazem ziemnym. Teraz pytanie, jak twierdzą eksperci, brzmi, czy podziemne operacje powodujące kłopoty powinny zostać ograniczone lub ściślej monitorowane, aby zminimalizować przyszłe wstrząsy – i czy stosunkowo niewielkie wstrząsy mogą jeszcze wywołać naprawdę destrukcyjne.





Wstrząsnąć ekspres: Zakład Cuadrilla w pobliżu Blackpool.

Co najmniej jeden producent gazu łupkowego już mówi o zmianie: z siedzibą w Wielkiej Brytanii Zasoby Cuadrilla , którego pierwszy projekt wywołał trzęsienia w pobliżu Blackpool w zeszłym roku.

Operacje związane z gazem łupkowym generują mikrosejsmiczność na dwa sposoby. Jednym z nich jest szczelinowanie hydrauliczne lub szczelinowanie, czyli podziemne podmuchy wody, piasku i chemikaliów wykorzystywane do uwalniania gazu ziemnego uwięzionego w złożach łupkowych. Fracking to sposób, w jaki Cuadrilla spowodował trzęsienie ziemi o sile 2,3 w skali Richtera w kwietniu zeszłego roku, według analiza wykonana przez konsultantów geofizycznych firmy, .



Podobnie operacja szczelinowania, która wstrzyknęła 2,4 miliona galonów płynu do studni w stanie Oklahoma w ciągu sześciu dni w styczniu, jest prawdopodobną przyczyną 43 trzęsień ziemi, które nastąpiły później. według raportu geologa państwowego . Wstrząsy o magnitudzie od 1,0 do 2,8 stopnia rozpoczęły się drugiego dnia wstrzyknięcia, a większość z nich znajdowała się w odległości 3,5 km od odwiertu. Te niewielkie wstrząsy były odczuwalne na powierzchni i niepokoiły okolicznych mieszkańców, ale nie spowodowały żadnych uszkodzeń konstrukcji.

Drugie źródło wstrząsów z operacji związanych z gazem łupkowym jest wspólne dla wielu pól naftowych i gazowych: podpowierzchniowe usuwanie ścieków i naturalnie występujących solanek, które wychodzą na powierzchnię z pożądanymi węglowodorami. Głębokie odwierty do utylizacji były prawdopodobnie przyczyną wstrząsów w Arkansas, które rozpoczęły się w 2010 roku, a także niedawnych wstrząsów wokół Youngstown w stanie Ohio, których kulminacją było wstrząs o sile 4.0 w sylwestrową noc. Nie ma wątpliwości, że te trzęsienia ziemi w Youngstown są bezpośrednio związane ze składowaniem tam studni – mówi Arthur McGarr, geofizyk i ekspert od sejsmiczności indukowanej w U.S. Geological Survey.

Studnie szczelinujące i utylizacyjne powodują wstrząsy, które można wyczuć na powierzchni, gdy fale uderzeniowe lub płyny odprężają istniejący wcześniej uskok. Na przykład płyn pod wysokim ciśnieniem może wcisnąć się i rozepchnąć płaski uskok, uwalniając sąsiednie formacje skalne, aby prześlizgiwały się obok siebie.



Takie wywołane błędy prawdopodobnie miały miejsce w Youngstown, mówi Thomas Stewart, wiceprezes wykonawczy Stowarzyszenie Nafty i Gazu w Ohio . Stewart mówi jednak, że wywołane wstrząsy są rzadkimi zdarzeniami, ponieważ operatorzy studni celowo unikają wiercenia w pobliżu znanych uskoków. Zauważa, że ​​180 innych studni naftowych i gazowych w Ohio wywołało niewiele skarg. Dodaje, że wstrząsy w Youngstown nie zaszkodziły nikomu poza lokalnym producentem gazu D&

Konsultanci geomechaniczni Cuadrilla Resources bagatelizują również ryzyko, że jej operacje mogą wywołać niszczycielskie trzęsienia o sile większej niż 3,0. Niemniej jednak ich raport, którego autorami są starsi badacze z niemieckiej firmy konsultingowej Q-con i holenderskiej firmy konsultingowej StrataGen Delft, zaleca, aby Cuadrilla zainicjowała operacje szczelinowania przy mniejszej ilości płynu niż zastosowała w Blackpool. Ponadto apelują o podziemne sejsmometry w celu wczesnego wykrywania wszelkich problemów. Cuadrilla mówi, że planuje wdrożyć te propozycje.

McGarr z USGS mówi, że system wczesnego ostrzegania to dobry pomysł i zgodny z protokół oceny ryzyka sejsmicznego dla operacji strzałowych zatrudnionych przez producentów energii geotermalnej. Jest jednak mniej optymistyczny, jeśli chodzi o szacunki maksymalnej dotkliwości, jaką mogą osiągnąć trzęsienia ziemi wywołane przez szczelinowanie i studnie wtryskowe, mówiąc, że to pytanie wymaga więcej nauki. Oznacza to, że nie można wykluczyć ryzyka antropogenicznego wywołania dużych, śmiertelnych wstrząsów.



ukryć