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水力压裂技术或引发美多州发生微地震

时间:2012-01-12 15:01:37 作者: 点击:

越来越多的证据表明,从俄克拉荷马到俄亥俄州发生的数百次微地震与能源行业广泛应用的水力压裂技术有关。科学家们表示,有一种方法可以降低微地震的风险。但是,这种方法的成本高达1000万美元(约为6300万人民币)。

  一项评估岩层带——人们通常将用于石油天然气开采的液体废弃于这一区域——的地震勘测方法可以帮助探测地震易发地区,但是这远远比传统的钻孔方法要昂贵得多。后者通常提取岩层的有限的样本,但是无法断定断层线或板块。

  然而,只要仍然无法弄清水力压裂和地震之间的相关性,找出确凿的证据,这一昂贵的地震勘测方法就很难推广。

  “要是我们能了解地下的情况,我们就能减少地震的风险。”俄克拉荷马地理调查局的地震学家奥斯丁●霍兰德(Austin Holland)说,“而这正是目前我们科学上所存在的空白。”

  俄亥俄州新年前夕发生的4.0级地震迫使官方关闭了用于处理水力压裂液体的五口处理井。而就在不到一年前,当能源公司开发阿肯色州的费耶特维拉页岩气资源时,那里的地震频发,当地州政府于是宣布了暂停开发令。

  专家们表示,地震不一定是由水力压裂过程所引起的。水力压裂是种富有争议的开采技术,它通过向页岩中注射掺有化学物质的水和沙来释放石油和天然气。与此同时,从每个开采地点抽取出的受到污染的上百万加仑的液体却需要处理。这些液体或者进行循环利用,或者运送到其他的地方打入地下深井。而一直以来,被注射到地表深层的水在长时间内所产生的压力与增加的地震活动紧密相连,这是因为水进入岩层裂缝后,对断层线起到了润滑的作用,于是可以引发地震。

  “也就是说,这加快了自然的地震过程,同时使其能在比自然更低的压力水平下发生地震。”康奈尔大学地球与大气科学学院院长拉里●布朗(Larry Brown)说。

  处理井周围需要采取谨慎措施以减少地震风险,例如降低注射压力,同时避免在发生过地震活动的区域内进行相关作业。但是,没有任何一种办法能确保完全安全。

  理论上,水力压裂和地震之间的相关联性具有说服力。由于石油天然气行业在阿肯色州、宾夕法尼亚州和其他地方广泛使用水力压裂技术,这些地区的地震次数增长了十倍。

  哥伦比亚大学拉蒙-多厄提地球观测站在俄亥俄州观测到的数据表明,地震与处理井的深度一致,均距地表2英里。

  “注射进处理井的时间与地震发生于井底这两者之间存在相关性,因此巧合是不可能的。” 拉蒙-多厄提地球观测站约翰●阿布鲁斯特(John Armbruster)说。

  但是,有一些研究者称二者的关联性还没有得到证实。

  在俄克拉荷马州,自2009年以来地震次数增加了十倍,超过了1000次。俄克拉荷马地理调查局的官员称,还需要更多与水力压裂相关的证据。

  “时间上和空间上的强相关性以及与模型的合理匹配都表明,水力压裂引发地震是存在可能性的。” 俄克拉荷马地理调查局八月份公布的报告中称,“但是,数据的不确定性损害了它的可信度。”

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