地质学2013-09-07 8:30 AM

地下注入废水可能引发大地震

美国哥伦比亚大学在一项研究中发现,最近越来越多地壳稳定的地方发生地震,与能源行业通过采取水力液压破裂岩石开采天然气,或将废水汲入常规油井以提高出油产量有关。 研究人员特别提到,2011年11月6日在俄克拉荷马州中部布拉格附近发生的里氏5.7级地震,以及之后一连串的余震,可能与在800多公里之外的密尔沃基所进行的有史以来规模最大的一次废水注入有关。 近期美国兴旺的能源生产产生了大量废水。同时,这些水既被用于水力液压,使岩石破裂释放天然气,又用于汲入常规油井以提高出油量。在这两种情况下,被处理的盐水和掺有化学物的水常常被回注入地下其他地方,有可能引发地震。 研究显示,越来越多的地震发生在阿肯色、得克萨斯、俄亥俄、科罗拉多州正常平静而有大量地下水注入的地域。近4年里,美国中部的地震数比之前30年的总和增长了11倍。去年,美国地质勘探局的一个研究团队也把该地区中等规模的地震归因于人类。这个危险严重到美国国家科学院在去年的一份报告呼吁,要开展进一步研究,以“理解、限制和响应”诱发的地震事件。 研究人员推测,一旦废水补充到曾经充满石油的隔间,液体的压力逐步加大,随着压力的增加,一个被地质学家称为Wilzetta的断层会跃升。该大学拉蒙—多哈堤地球观测站的地球物理学家希瑟·萨维奇说:“过大的压力会把该断层‘钉’进这个地方以减压,这时地震将可能发生。” 该研究合作者之一、地震学家杰弗里说,注入井下的废水量是比较小的,但引发了一连串的震荡,导致了主要的冲击,从而诱发出人意料的大地震。这种观察研究非常重要,它表明,即使很小的地下注水活动,风险都可能比以前认为的更高。

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