До 2011 года в Оклахоме в среднем происходило одно землетрясение магнитудой 3+ в год, но в 2015 году таких землетрясений было более 900, что сделало Оклахому самым сейсмически активным штатом на материковой части Соединенных Штатов. Повышенная сейсмическая активность случилась в один момент с повышением добычи нетрадиционных запасов нефти и газа, при котором употребляется гидроразрыв пласта, в большинстве случаев именуемый гидроразрывом, для разблокирования ранее недоступных ресурсов нефти и газа. Это стремительное распространение нетрадиционных способов добычи нефти и газа кроме этого стало причиной появлению миллионов галлонов весьма солоноватых сточных вод, каковые попадают вместе с извлеченными газом и нефтью.
Дабы избавиться от этих сточных вод, жидкость повторно закачивают в геологические образования глубоко под почвой.Такие закачки сточных вод имеют место в течение десятилетий, но стремительное повышение добычи нефти и газа за счет гидроразрыва свидетельствует, что на данный момент закачивается намного больше сточных вод с месторождений.
В Оклахоме выбросы, вызывающие землетрясения, происходят в формации Арбакл, глубоком и высокопористом слое осадочных пород.Новое изучение говорит о том, что места, где случились землетрясения, связаны по своевременности и близости с местами массового закачки сточных вод. Помимо этого, изучение говорит о том, что отслеживание годовых информации о расположении нагнетательных скважин может оказать помощь угадать, как изменится соответствующая сейсмическая активность.
Это новое открытие основано на прошлых изучениях, показывающих, что сейсмическая активность возрастает с повышением нагнетания сточных вод.«Отечественные результаты говорят о том, что среднегодовое размещение нагнетательных скважин есть предиктором повышения активности землетрясений», — сообщил Райан М. Поллиа, доцент кафедры геолого-геофизических изучений Технического колледжа Вирджинии и директор Лаборатории вычислительных геофлюидов, возглавлявший изучение. , размещено в Интернете в издании Geology.
В исследовательскую группу входят Мартин Чепмен, доцент геолого-геофизических наук и директор Сейсмологической обсерватории Вирджинии; и Неда Мохаммади, докторант, и Джон Э. Тейлор, директор и профессор лаборатории сетевой динамики в Технологическом университете Джорджии.Землетрясения в Оклахоме стали такими частыми, что в апреле 2015 года Геологическая работа Оклахомы признала, что закачка сточных вод, возможно, приводит к в северных и центральных частях штата.
В апреле 2016 года губернатор Оклахомы Мэри Фаллин подписала закон, уполномочивающий Рабочую группу корпорации Оклахомы ограничивать количества закачки сразу после землетрясений.«В 2016 году количество землетрясений магнитудой более 3 уменьшилось, но все еще случилось более 600 землетрясений, что намного выше среднего исторического показателя», — сообщил Поллиа, специализирующийся на моделировании и моделировании подземных вод. «В прошлых изучениях в данной области употреблялись способы моделирования и сейсмологического моделирования грунтовых вод, но мы пологали, что геопространственный анализ может оказать помощь нам осознать обстановку на местах».Результаты продемонстрировали, что пространственная корреляция между объёмом закачки и землетрясениями сточных вод вправду снизилась в 2016 году. Но это уменьшение относится лишь к землетрясениям маленькой магнитуды, но фактически не оказало влияние на землетрясения с большей магнитудой, по рейтингу 3.«В то время, когда мы сравнили пространственную корреляцию с применением комплектов данных, каковые включают лишь землетрясения с магнитудой 3+, трансформаций не было», — сообщил Поллиа, добавив, что нужно большее сокращение количеств закачки сточных вод, дабы снизить опасность землетрясений громадной магнитуды.
Поллиа и его команда дают предупреждение, что, не смотря на то, что землетрясения нереально угадать, изучение говорит о том, что геологи смогут проверить гипотетические сценарии закачки сточных вод перед тем, как скважины будут запущены, дабы оценить потенциальное влияние на сейсмическую активность.«Это изучение отличается от других изучений сейсмичности, позванной закачкой сточных вод, и дополняет их», — сообщил Шемин Ге, заведующий и профессор кафедрой геологических наук Университета Колорадо. (Ge не принимал участие в изучении.) «Используя геопространственный подход, Полли и сотрудники изучили связь между пространственно усредненными данными закачки и сейсмичностью. Они предлагают более широкий угол обзора связи в пространственном масштабе, что больше, чем раньше.
Идея. Поддерживая сокращение количества закачки с течением времени, это изучение предлагает новое познание обстоятельств длящегося призыва к понижению скорости закачки с целью понижения сейсмичности ».
Новое изучение есть частью более масштабных упрочнений, каковые Поллиа и его сотрудники выполняют по изучению землетрясений, вызванных флюидом, и количества закачки сточных их связи и вод с населенными пунктами в Оклахоме, правил и строительных норм, политических ответов и отраслевых нормативных требований.