Гидроразрыв CO2 связан с таинственной неопознанной сейсмической активностью

В недавнем исследовании ученые Калифорнийского университета Риверсайд обнаружили связь между противоречивой практикой гидроразрыва пласта и ранее неопознанным типом сейсмической активности.

Хотя гидроразрыв широко известен своей способностью вызывать землетрясения, это новое исследование предполагает, что он также может вызывать небольшие, медленные толчки, которые часто остаются незамеченными.

Гидравлический разрывом пласта включает в себя закачку жидкостей под высоким давлением в недра Земли для извлечения ценных запасов нефти и природного газа.

Стандартной жидкостью, используемой для этого процесса, традиционно были сточные воды. Но исследователи специально проанализировали воздействие гидроразрыва пласта жидким диоксидом углерода (CO₂) – метода, который служит двойной цели. Этот метод не только извлекает газ, но и задерживает углекислый газ под землей, предотвращая его вклад в парниковый эффект в атмосфере.

Как показывают некоторые исследования, гидроразрыв СО₂ может компенсировать выбросы углерода, эквивалентные годовому производству 1 млрд солнечных панелей.

Поскольку двуокись углерода является жидкой, результаты этого исследования почти наверняка применимы к гидроразрыву пласта водой. И то, и другое, вероятно, вызовет подземные толчки. Интригующей деталью этих подземных толчков является их появление на сейсмографах, что резко контрастирует с типичными землетрясениями. В то время как мощные землетрясения вызывают резкие сигналы с высокой амплитудой, эти толчки более приглушены.

В течение многих лет среди сейсмологов существовали серьезные разногласия по поводу истинного происхождения этих подземных толчков. Некоторые теории приписывали сейсмические сигналы отдаленным крупномасштабным землетрясениям, в то время как другие полагали, что они были результатом местной человеческой деятельности, такой как прохождение поездов или промышленные операции.

Чтобы развеять эту загадку, команда установила сейсмометры вокруг места гидроразрыва пласта, расположенного в Веллингтоне, штат Канзас. Этот мониторинг продолжался в течение длительного периода, собирая данные до, во время и после операций гидроразрыва пласта. Убедительные доказательства появились, когда сигналы, генерируемые под землей, были обнаружены исключительно на этапе закачки жидкости. Способность гидроразрыва пласта вызывать более значительные сейсмические события была признанной проблемой в течение многих лет. Тем не менее, полная остановка процесса кажется невероятной, что делает жизненно важным постоянный мониторинг этих подземных толчков.

Понимание деформации горных пород в результате гидроразрыва и отслеживание движения жидкости после закачки имеет важное значение для безопасности.

Исследование было опубликовано в журнале Science.

Подробнее: https://www.earth.com/news/co2-fracking-linked-to-mysterious-gentle-tremors/