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

Mazda CX-9. А он у тебя большой! Mazda CX-9. А он у тебя большой!

Mazda CX-9 — самый большой кроссовер модельного ряда Mazda

4x4 Club
«Город заинтересован, чтобы личных машин было меньше»: зачем стартап внутри мэрии Москвы делает «народный каршеринг» «Город заинтересован, чтобы личных машин было меньше»: зачем стартап внутри мэрии Москвы делает «народный каршеринг»

Сервис, который через владельцы автомобилей могут сдавать их в аренду

VC.RU
Скромница превратилась в сердцеедку: как менялась актриса Екатерина Климова Скромница превратилась в сердцеедку: как менялась актриса Екатерина Климова

Екатерина Климова умело сочетает карьеру в кино и воспитание четверых детей

VOICE
Только без паники! Только без паники!

Продукты и напитки, которые усиливают тревожность, и наоборот

Лиза
Разгон для слабаков: чемпионы живой природы по прыжкам в высоту Разгон для слабаков: чемпионы живой природы по прыжкам в высоту

В мире животных идут свои состязания по прыжкам в высоту

Вокруг света
Эту команду не спасти: чего добивалась наша сборная по футболу при каждом из 13 тренеров с 1992 года до сих пор Эту команду не спасти: чего добивалась наша сборная по футболу при каждом из 13 тренеров с 1992 года до сих пор

Похоже, что в неудачах наших футболистов они виноваты меньше всего

Maxim
«Дневники Киллербота» Марты Уэллс: один из самых титулованных фантастических циклов современности «Дневники Киллербота» Марты Уэллс: один из самых титулованных фантастических циклов современности

5 причин, почему читатели полюбили приключения андроида-мизантропа

Популярная механика
С меня льет: 4 способа уменьшить потоотделение - от салонных до домашних С меня льет: 4 способа уменьшить потоотделение - от салонных до домашних

Как решить проблему повышенного потоотделения?

Cosmopolitan
Копролиты вымершего гигантского ленивца рассказали о его паразитофауне Копролиты вымершего гигантского ленивца рассказали о его паразитофауне

В состав паразитофауны ленивцев входили нематоды, ленточные черви и сосальщики

N+1
Насос вместо лейки: как настроить полив дождевой водой на даче Насос вместо лейки: как настроить полив дождевой водой на даче

Выбираем насос и систему полива, которая будет бочку с водой или колодец

CHIP
Красиво есть не запретишь Красиво есть не запретишь

Русская кухня давно больше, чем салат оливье и борщ

Tatler
Как сложились жизни звезд культового клипа Belle: Светиковой, Петкуна и других Как сложились жизни звезд культового клипа Belle: Светиковой, Петкуна и других

Личная жизнь звезд из клипа Belle

Cosmopolitan
Все любят Теда Лассо: почему сериал о наивном футбольном тренере покорил зрителей и критиков Все любят Теда Лассо: почему сериал о наивном футбольном тренере покорил зрителей и критиков

Почему спортивная комедия Тед Лассо завоевала сердца зрителей по всему миру

Forbes
История прощения. Ханна Ричел: «Дом у реки» История прощения. Ханна Ричел: «Дом у реки»

Отрывок из книги «Дом у реки» — проникновенной истории английской семьи

СНОБ
«Еще пару годиков поживешь, а потом в утиль»: я столкнулась с эйджизмом в 30 лет «Еще пару годиков поживешь, а потом в утиль»: я столкнулась с эйджизмом в 30 лет

Наша героиня о способах борьбы с эйджизмом в современной России

Cosmopolitan
Юкио Мисима: «Жизнь на продажу». Парадоксальный роман классика японской литературы — впервые на русском Юкио Мисима: «Жизнь на продажу». Парадоксальный роман классика японской литературы — впервые на русском

Глава из нового романа Юкио Мисимы о том, как юноша пытается продать свою жизнь

СНОБ
Карта: Сколько людей с ожирением в разных странах мира Карта: Сколько людей с ожирением в разных странах мира

Оказывается, США еще не самая «толстая» страна в мире

Maxim
Почему 5G – билет в будущее для бизнеса Почему 5G – билет в будущее для бизнеса

Будущее зависит от возможности подключения к интернету

Популярная механика
Как приманить удачу: 4 секрета везучих людей Как приманить удачу: 4 секрета везучих людей

Удача — это внутренняя позиция, а не стечение обстоятельств

Psychologies
Спутница Юпитера Спутница Юпитера

Что узнала «Юнона» за пять лет работы на орбите Юпитера

N+1
«Неудобное прошлое: память о государственных преступлениях в России и других странах» «Неудобное прошлое: память о государственных преступлениях в России и других странах»

Отрывок из книги Николая Эппле о том, как государства работают с трудным прошлым

N+1
Николай Добрынин: Николай Добрынин:

Николай Добрынин вспоминает собственную биографию

Караван историй
Монстры не против пришельцев: грозит ли старым и новым звездам конфликт поколений Монстры не против пришельцев: грозит ли старым и новым звездам конфликт поколений

Проблемы отцов и детей обошли старых и новых звезд стороной

Forbes
Медицинский эйджизм: почему наш возраст волнует врачей больше, чем наше здоровье Медицинский эйджизм: почему наш возраст волнует врачей больше, чем наше здоровье

Как отвечать на вопросы врача, которые касаются вовсе не лечения

Cosmopolitan
Антипартизанский подвиг. Можно ли отказаться от борьбы за страну ради себя Антипартизанский подвиг. Можно ли отказаться от борьбы за страну ради себя

Спорт — проекция состояния общества, основанного на ценности самопожертвования

СНОБ
5 фильмов Стивена Содерберга, заслуживающих вашего внимания 5 фильмов Стивена Содерберга, заслуживающих вашего внимания

Работы Стивена Содерберга, которые помогут узнать режиссера получше

GQ
Четыре пожара в один день и другие безумные совпадения, в которые трудно поверить Четыре пожара в один день и другие безумные совпадения, в которые трудно поверить

Совпадения, которые произошли в нашем логичном мире вопреки теории вероятности

Maxim
Заряд для бизнеса: чем запомнится электрический Porsche Taycan на «Иннопроме» Заряд для бизнеса: чем запомнится электрический Porsche Taycan на «Иннопроме»

Porsche Taycan на «Иннопроме»

Forbes
Девочки в игре: как самые юные спортсменки завоевывают олимпийские медали Девочки в игре: как самые юные спортсменки завоевывают олимпийские медали

Рассказываем о юных спортсменках, покоряющих олимпийские пьедесталы

Forbes
«Ухожу каждый раз, когда становится скучно»: карьерные советы CEO «Нетологии» «Ухожу каждый раз, когда становится скучно»: карьерные советы CEO «Нетологии»

Карьерные советы от Марианны Снигиревой

Forbes
Открыть в приложении