Как при нефтедобыче сейсмичность зависит от скорости закачки воды в пласт

N+1Hi-Tech

Моделирование поможет спрогнозировать и ослабить техногенные землетрясения от закачки воды

Винера Андреева

Bradford H. Hager et al. / Nature, 2021

Геофизики показали на примере нефтяного месторождения Валь-д’Агри в Южной Италии, как техногенная триггерная сейсмичность в зонах нефтедобычи зависит от скорости закачки отработанной воды в пласт. Анализ состояния геологической среды на месторождении был проведен на основе двухступенчатого структурного моделирования, учитывающего как динамику нагнетаемой жидкости, так и геомеханические характеристики пласта. Полученные результаты позволяют не только прогнозировать техногенные землетрясения, но и управлять их силой, регулируя скорость нагнетания воды. Об этом сообщает статья, опубликованная в журнале Nature.

Нефтедобывающая деятельность, наряду с другими примерами масштабного вмешательства человека в состояние природной среды, такими как добыча твердых полезных ископаемых или гидротехнические работы, служит источником повышения антропогенной сейсмической активности и связанных с ней рисков. Техногенная сейсмичность может возникать и как реакция горного массива на вызванные деятельностью человека деформации (так называемая вынужденная, или индуцированная сейсмичность), и как результат высвобождения собственной избыточной энергии, запасенной в массиве. В этом случае техногенное воздействие лишь провоцирует скачкообразный сброс напряженного состояния геологической среды или заставляет сработать уже существующий сейсмический очаг. Такую сейсмичность называют триггерной, или инициированной. Ее опасность состоит в том, что даже незначительные воздействия могут вызвать сильное землетрясение.

Примером возникновения триггерной сейсмичности может служить крупнейшее в Западной Европе наземное нефтяное месторождение Валь-д’Агри, расположенное на юге Италии, в области Базиликата. Месторождение площадью около 300 квадратных километров было открыто в 1991 году, а с 1993 года ведется разработка его нефтяных запасов, которые оцениваются примерно в 500 миллионов баррелей, или 68 миллионов тонн. В настоящее время на Валь-д’Агри действуют 24 добывающих скважины, а средний объем добычи составляет 75000 баррелей (около 10,2 тонны) сырой нефти и четыре миллиона кубических метров газа в сутки. Из скважин Валь-д’Агри ежесуточно поступает четыре тысячи кубометров пластовой воды, из которых около двух тысяч кубометров с июня 2006 года повторно нагнетается в пласт.

a ― Карта месторождения Валь-д’Агри. Квадратным черным контуром отмечено местоположение нагнетательной скважины CM2; b ― разрез месторождения по линии запад-юго-запад ― восток-северо-восток (AB); c ― карта разломов в районе Коста-Молина. Точками отмечены эпицентры землетрясений. Bradford H. Hager et al. / Nature, 2021
Суточная скорость нагнетания воды в пласт (черная линия, ось y ― слева) и уровень микросейсмичности (красные точки, ось y ― справа) с 1 по 30 июня 2006 года. Bradford H. Hager et al. / Nature, 2021

Нефтегазоносный резервуар Валь-д’Агри, сложенный плотными трещиноватыми карбонатами, лежит во впадине под четвертичным осадочным бассейном, ограниченным с юго-запада и с северо-востока системами разломов в карбонатных платформах Апулии и Апеннин. Сбросовыми разломами и трещинами пронизан также и сам бассейн. Вся область Валь-д’Агри находится в регионе с повышенной сейсмичностью. Наиболее сильное исторически зафиксированное землетрясение, магнитуда которого, по оценкам, могла достигать 7,0, произошло здесь в 1857 году. Всего с 1600 года в пределах 100 километров от современной нагнетательной скважины Коста-Молина 2 (CM2), случилось 15 сейсмических событий магнитудой не менее 5,5, то есть примерно четыре землетрясения за столетие. Последнее из них было зарегистрировано в начале 1980-х годов, но начиная с июня 2006 года в районе скважины CM2 сейсмические станции стали отмечать слабую (в пределах магнитуды 2,2) активность. Ее анализ показал, что причина землетрясений

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Дневник биохакера: эксперимент Станислава Скакуна над собой Дневник биохакера: эксперимент Станислава Скакуна над собой

До 30 таблеток в день и постоянные замеры

Reminder
Суперкар на воде: как создавалась скоростная яхта Tecnomar for Lamborghini 63 Суперкар на воде: как создавалась скоростная яхта Tecnomar for Lamborghini 63

Как итальянская верфь и Lamborghini создали суперкар на воде

Forbes
Правило двух недель: как пережить тяжелый разрыв Правило двух недель: как пережить тяжелый разрыв

Несколько советов, которые позволят тебе быстрее исцелиться от расставания

Cosmopolitan
Убойный футбол: 10 диких игр с мячом Убойный футбол: 10 диких игр с мячом

Забавные предки и не менее веселые потомки футбола

Вокруг света
Жучей смазке нашли применение в микроробототехнике Жучей смазке нашли применение в микроробототехнике

Суставный секрет жуков может стать перспективным смазывающим материалом

N+1
«Почему он не пишет и не звонит?» Отвечают мужчины «Почему он не пишет и не звонит?» Отвечают мужчины

Почему мужчины иногда внезапно пропадают?

Psychologies
Что нужно знать о синдроме хронической усталости Что нужно знать о синдроме хронической усталости

Что такое хроническая усталость и как вернуть себе хорошее самочувствие?

Psychologies
Древний житель Хорватии умер от остеомиелита после удара в лоб бронзовым топором Древний житель Хорватии умер от остеомиелита после удара в лоб бронзовым топором

Палеопатологи обследовали череп эпохи раннего бронзового века

N+1
Кто такой Марк Безос — маркетолог, волонтёр и брат основателя Amazon Кто такой Марк Безос — маркетолог, волонтёр и брат основателя Amazon

Родственник Джеффа Безоса готовится к полёту в космос с братом

VC.RU
Всем — вода! Топ-10 летних развлечений на воде Всем — вода! Топ-10 летних развлечений на воде

Лучшие способы освежиться и весело провести время летом

Вокруг света
«Аннотировать весь мир»: история сайта Genius, который привлёк миллионы долларов на объяснении текстов песен «Аннотировать весь мир»: история сайта Genius, который привлёк миллионы долларов на объяснении текстов песен

Как Том Леман создал платформу, на которой пользователи раскрывали смысл песен

VC.RU
Хата не с краю. Почему Москва, в отличие от России, идеальна для экспатов Хата не с краю. Почему Москва, в отличие от России, идеальна для экспатов

Россию сочли непригодной для экспатов

СНОБ
Египтологи воссоединили хранившиеся на разных континентах отрывки из Книги мертвых Египтологи воссоединили хранившиеся на разных континентах отрывки из Книги мертвых

Американские египтологи соединили две части древнеегипетского артефакта

N+1
Бойцовский клуб: почему мужчин с детства учат драться? Бойцовский клуб: почему мужчин с детства учат драться?

Почему мужчина обязательно должен уметь драться?

Playboy
А в душе я взрываюсь: «Память» с Тильдой Суинтон — самый загадочный и понятный фильм-медитация Канн-2021 А в душе я взрываюсь: «Память» с Тильдой Суинтон — самый загадочный и понятный фильм-медитация Канн-2021

Зачем смотреть «Память», если там приблизительно ничего не происходит

Esquire
Действительно народный артист: 10 ярких ролей Владимира Меньшова Действительно народный артист: 10 ярких ролей Владимира Меньшова

Владимир Меньшов - на самом деле народный режиссер

Cosmopolitan
5 способов избежать родительского выгорания 5 способов избежать родительского выгорания

Как понять, что вам грозит родительское выгорание, и предотвратить его?

Psychologies
Юпитер не имел другой орбиты — идея приближения к Солнцу под сомнением Юпитер не имел другой орбиты — идея приближения к Солнцу под сомнением

Возможно, орбита Юпитера всегда была за завесой пыли

Популярная механика
10 правил, как не набрать лишнего в супермаркете 10 правил, как не набрать лишнего в супермаркете

Узнай, как не стать жертвой маркетологов и сэкономить деньги в магазине

Maxim
Правило сильнее ставки Правило сильнее ставки

Почему рубль не сможет заметно укрепиться в этом году

Эксперт
Солнечное братство: почему решение Маска купить бизнес у кузенов может дорого ему обойтись Солнечное братство: почему решение Маска купить бизнес у кузенов может дорого ему обойтись

Илону Маску 12 июля придется предстать перед судом по иску акционеров Tesla

Forbes
Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах

2020 останется в истории как сорокалетний юбилей Второй квантовой революции

Наука и жизнь
«Думал, буду с кальяном встречать гостей»: какие уроки вынес предприниматель, который без опыта в общепите купил кафе «Думал, буду с кальяном встречать гостей»: какие уроки вынес предприниматель, который без опыта в общепите купил кафе

Предприниматель рассказал, почему его детская мечта обернулась долгами

VC.RU
Как медикаменты помогают при ментальных расстройствах и зачем нужна психотерапия Как медикаменты помогают при ментальных расстройствах и зачем нужна психотерапия

Что такое медикаментозная терапия и кому она необходима

Популярная механика
10 самых популярных российских фильмов на IMDb 10 самых популярных российских фильмов на IMDb

Странички с какими нашими фильмами посещают на главном киносайте планеты

Maxim
Гладкий я: эволюция эпиляции от Нефертити до наших дней Гладкий я: эволюция эпиляции от Нефертити до наших дней

Как в разные эпохи девушки избавлялись от волос на теле?

Cosmopolitan
Галактика Брэнсона: от самолета до космических кораблей Галактика Брэнсона: от самолета до космических кораблей

У таких людей, как Ричард Брэнсон, есть, чему поучиться

CHIP
13 полезных советов для выстраивания коммуникации с венчурными инвесторами 13 полезных советов для выстраивания коммуникации с венчурными инвесторами

Базовые правила для построения коммуникации с инвесторами

Inc.
Время для нового старта: о чем стоит задуматься в 35 лет? Время для нового старта: о чем стоит задуматься в 35 лет?

35 лет — подходящий момент, чтобы понять, как начать жить лучше

Psychologies
На дорогах появились новые светофоры. Как по ним ездить? На дорогах появились новые светофоры. Как по ним ездить?

В Москве установили более 100 светофоров, которые работают в совмещенной фазе

РБК
Открыть в приложении