頁巖氣開發(fā)會誘發(fā)地震嗎
一、頁巖氣開發(fā)會誘發(fā)地震嗎
許多人都問過我一個有趣的問題,那就是水力壓裂是否會引起地震。雖然我并沒有寫過這樣的文章,但好消息是很多人都寫過這類文章!而最好的消息是我已經把他們的觀點都囊括在了這篇文章中。
答案是:是的,水力壓裂確實能夠引起地震,但美國的大部分誘發(fā)地震是由廢水注入地層引起的。下面就讓我們來了解更多吧!
五十年代:石油和天然氣工業(yè)是如何喚醒俄克拉荷馬州(Oklahoma)休眠的斷裂帶的
石油和斷層之間一直存在著某種聯(lián)系。 斷層是地球板塊不完全對齊的地方,就像是行星扣錯了襯衫。創(chuàng)造它們的力量也在地球上創(chuàng)造了一些“口袋”,這些“口袋”能夠收集沉積的石油和天然氣。所以一個有很多斷層的地方也很可能有很多石油,而俄克拉何馬州的歷史和這兩者都有密切聯(lián)系。當地第一次有記錄的地震發(fā)生在1882年,而第一個成功的商業(yè)用油井是在1897年鉆探出來的――它們都出現在俄克拉荷馬州還沒成立之前。今天,這里出產的天然氣比石油更多,但油泵千斤頂仍然是一個常見的景象,它們如同巨大的喙蒼鷺一樣,在路邊、隨便出現的一些后院和(巴斯代爾(Barnsdall)鎮(zhèn))大街中央上下躍動。
美國地質調查局(USGS)一位研究人為引發(fā)地震的地球物理學家喬治?喬伊(George Choy)說,在2008年以前,俄克拉何馬每年可能發(fā)生幾次3級及以上的地震,而2015年約發(fā)生了900次。喬伊和豪夫(Hough)等科學家的研究證據強烈表明,地震次數的增加是由于把石油和天然氣開采中的廢水(傳統(tǒng)方式和水力壓裂的方法)注入地球造成的。為了理解這是為什么,以及為什么科學家不能告訴你是否任何一次地震都是由石油行業(yè)造成的,你必須要把注意力集中在斷層上。
USGS地震危害項目:誘發(fā)地震
在美國中部和東部地區(qū),地震的數量在過去幾年中急劇增加。1973至2008年間攜如,美國中部和東部平均發(fā)生了21次3級以上地震。這一比率在2009至2013年達到平均每年99次3級以上(M3+)地震,并且這一速度仍在攀升。僅2014年,就有659個3級及以上地震。這些地震大多數在3到4級之間,大到足夠被很多人感覺到,但又但又沒大到能造成損害。當然也會有一些關于較大震級地震造成損失的事件報道,包括布拉格(Prague)的5.6級地震,俄克拉何馬地震和科羅拉多(Colorado)的特立尼達(Trinidad)5.3級地震。這種地震的增加提出了兩個重要的問題:
它們是自然發(fā)生還是人為造成的?
在我們探尋這些事件的因果以減少相關風險時,應該做些什么?
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USGS地震爛隱搭危害項目:神話和誤解
一個關于水力壓裂和誘發(fā)地震的事實列表。
地震研究通訊:關于污水注入、水力壓裂、提高采油率和誘發(fā)地震的神話和事實
過去6年間美國中部地區(qū)的地震活動急劇增加……從1973至2008年,平均每年有24次3級及以上(M≥3)地震,到2009至2014年間增加到平均每年193次3級及以上地震,2014年平均發(fā)生了688次。在這增長過程中發(fā)饑拿生了多次破壞性地震,包括2011年俄克拉何馬州布拉格發(fā)生的5.6級地震;2011年5月科羅拉多州特立尼達市的5.3級地震;以及2011年阿肯色州(Arkansas)蓋格林布賴爾(Guy-Greenbrier)4.7級的地震。增加的地震活動局限在幾個地區(qū)里,并有越來越多的證據表明,這些地點許多的地震活動是由附近油氣操作中流體的深注入引起的。由人類活動引起的地震被稱為誘導地震。然而大多數注入操作似乎不會誘發(fā)地震。雖然已經有消息清楚表明,這些地震是由與油氣生產相關的流體注入引起的,但在這種基本的理解水平之外,大眾媒體的認識仍舊比較混亂。
在這篇文章當中,我們試圖去以一個非專業(yè)的觀眾的角度來發(fā)掘這一謎團的真相。
俄克拉何馬州的地質學研究:俄克拉何馬州的地質學研究
有許多正在進行的地震研究和檢測獲得了關于誘發(fā)地震很確鑿的證據。
威奇塔鷹報(Wichita Eagle):在俄克拉何馬州5.8級地震之后,新的斷裂帶被發(fā)現了
在俄克拉何馬州發(fā)生的5.8級地震和一系列較小的余震,導致了一條新的斷裂帶的發(fā)現。
這一發(fā)現引起了一些科學家對其他未知斷層產生的擔憂,這些斷層可能會由被注入地下深處的石油和天然氣廢水引發(fā)。
本州和聯(lián)邦監(jiān)管機構本周表示,俄克拉何馬州東北部的32個待處理采油井必須關閉,因為它們太靠近新發(fā)現的造成該州9月3日最大地震的斷裂帶了。
這次地震震驚了威奇塔和堪薩斯州的許多地方。它對一些城市和郡的建筑物造成了輕微損害。
二、請問給位專家:頁巖氣廢水處理技術有哪些
頁巖氣廢水處理與石油開采廢水處理基本上很相似。
首先廢水處理要考慮廢水中的成分以及含量,處理工藝的效率等。廢水處理技術也從常規(guī)的集中技術中選取。例如過濾、反滲透、離子交換等。具體采用什么技術,要結合實際情況。
三、頁巖氣開采必然污染地下水嗎
一是增加當地用水負擔.頁巖氣開采主要采用水力壓裂,十段以上的水平井壓裂,用水都在萬方以上,對于缺水地區(qū),會造成當地用水負擔.
二是可能造成水污染.頁巖氣開采過程中的水力壓裂,壓裂液成分99%都是水,但是有1%的化學物質,這些壓裂液需要返排到地面,如果沒有進行環(huán)保處理,可能會造成水污染.
三是可能造成地下水污染.鉆井過程中,如果套管設置沒有到地下水之下,或者出現事故,壓裂液和鉆井泥漿可能滲透到地下水中,造成地下水污染.
四是可能造成地震.如果事先地下地質情況沒有摸清楚,進行壓裂的水平井靠在大型斷裂附近,在壓裂時,大量壓裂液被壓入斷層,可能造成地震,當然一般都是小型地震.
上述環(huán)境問題,如果嚴格規(guī)范操作都是可以避免的,關鍵是企業(yè)有沒有嚴格規(guī)范操作,政府監(jiān)管有沒有跟上.
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