https://frosthead.com

Maagaasi fraktsioneerimine on seotud maavärinatega

Nafta ja maagaasi hüdrauliline purustamine (ehk fraktsioneerimine) on vaieldav ettevõtmine. Praktika - mille käigus vee, liiva ja kemikaalide segu süstitakse kõrge rõhu all sügavale aluspõhjasse, et tekiks luumurrud, võimaldades gaasi ja õli ülesvoolu - töötati välja 1990ndate lõpus ja see on Ameerika Ühendriikides üha enam levinud. viimase paari aasta jooksul on gaasi tootmise dramaatilise suurenemise jaoks avatud geoloogilised piirkonnad, näiteks Bakkeni kilt Põhja-Dakotas ja Marcelluse kilt Pennsylvanias, New Yorgis ja Lääne-Virginias.

Seotud sisu

  • Vee väljatõmbamine maapinnast võib viia San Andrease rikke korral Quakes'i

Ühelt poolt väidavad pooldajad, et hüdrauliline purustamine suurendab Ühendriikides majanduslikult toodetava energia hulka, muutes nafta ja gaasi odavamaks ning vähendades meie sõltuvust välisimpordist. Vastased märgivad aga, et pragunemine põhjustab ohtlike kemikaalide leostumist põhjavette, eraldab teadaolevaid kantserogeene õhku ja suurendab meie panust kliimamuutustesse.

Nende täheldatud probleemide kõrval on tekkinud teistsugune mure: idee, et hüdrauliline purustamine võib põhjustada maavärina. Teadlased on juba aastakümneid teadnud, et vedelike süstimine maapinnale võib põhjustada maavärinaid, kuid me ei olnud kindlad, kui suurt kasvu laialt levinud pragunemine võib põhjustada. Sel möödunud kevadel otsustasid USGS-i teadlased, et hiljuti USA-s toimunud väikeste värinakate arv on järsult suurenenud. See on peaaegu kindlasti inimtegevuse põhjustatud, kuid ei suutnud seda lõplikult siduda selle konkreetse tegevusega.

Nüüd on asitõendeid hakanud kogunema. Täna ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences avaldatud uuringus leiti seos kümnete väikeste maavärinate vahel Texase Barnetti Shale'i piirkonnas - intensiivse hüdraulilise purustamise toimumiskohas - ja selle jäätmete kõrvaldamiseks kasutatavate süstimiskaevude vahel. protsess. "Te ei saa tõestada, et ühe maavärina põhjustas süstimiskaev, " ütleb uuringut läbi viinud Texase ülikooli geoloog Cliff Frohlich, "kuid on ilmne, et kaevud suurendavad maavärinate toimumise tõenäosust."

Leiule jõudmiseks analüüsis Frohlich kahe aasta väärtuses andmeid ülitundlike seismograafide võrgustikust, mis paigaldati sellesse piirkonda 2009. aastal. Ta avastas kümneid väikseid maavärinaid, millest polnud varem teatatud - ja leidis, et kõik 24 maavärinad, mille jaoks ta suutis täpse epitsentri kindlaks teha, toimusid kahe miili raadiuses süstekaevust.

Üks oluline erinevus on see, et need kaevud olid gaasi eraldamiseks kasutatud originaalkaevude asemel pigem jäätmete vedelike, mis olid juba kivimurdunud, kõrvaldamiskohad. Ehkki tegelikud gaasi ekstraheerimise kaevud põhjustavad oma olemuselt paljusid mikrotõmbeid (need lõhestavad sõna otseses mõttes aluspõhja, et eraldada gaasi ja õli), on need inimestele liiga tundmiseks liiga väikesed või põhjustavad kahju. Vedeliku kõrvaldamise kaevud põhjustavad tõenäolisemalt olulisi maavärinaid, kuna need on süstekohad pikema aja jooksul.

Hüdrofraas (Pilt Wikimedia Commonsi kaudu / Mike Norton)

Jäätmevedelikud võivad vallandada maavärinaid, toimides määrdeainetena sügaval maa all olevate olemasolevate tõrgete korral, võimaldades kivimassidel kergemini libiseda teineteisest mööda ja leevendada kogunenud survet. Kõigis kaevudes, mida Frohlich leidis, et need on korrelatsioonidega seostatavad, oli kõrge süstimiskiirus (rohkem kui 150 000 barrelit vedelikku kuus). Samas piirkonnas oli ka teisi kaevu, mille süstimiskiirus oli sarnane ja mis ei olnud korrelatsioonis suurenenud seismilise aktiivsusega. "Võib juhtuda, et süst võib maavärina esile kutsuda ainult siis, kui sissepritsetavad vedelikud jõuavad lähedalasuva rikke korral hõõrdumiseni ja leevendavad seda juba libisemisvalmis, " selgitab Frohlich.

Hea uudis on see, et kõik need maavärinad olid ikka veel suhteliselt väikesed, magnituudiga Richteri skaalal alla 3, 0, mis tõenäoliselt pinnale kahjustusi ei põhjusta. Seismoloogid on siiski mures, et vedeliku sissepritse võib põhjustada suuremaid värisema, kui vedelik migreerub vanematest sügavamatest kivimoodustistest väljaspool kohalikku põlevkivi, kus paiknevad suuremad rikkeliinid. Mitmed eelmisel aastal Ohios aset leidnud maavärinad, sealhulgas 4, 0-magnituudised maavärinad, olid seotud pragunemisvedelike hävitamisega.

Frohlich märgib, et on vaja palju rohkem uuringuid, mis aitaksid meil täpselt aru saada, miks mõned kaevud põhjustavad maavärinaid tõenäolisemalt kui teised. Neile, kes on juba murenemise pärast mures, lisab tema uus uurimistöö kasvavas loendis veel ühe suure mure.

Maagaasi fraktsioneerimine on seotud maavärinatega