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

Вечное движение: как ищут черное золото под толщей воды Вечное движение: как ищут черное золото под толщей воды

Здесь находится четверть российской нефти

Вокруг света
«Нас обвиняют в преступлении, которого не было»: Майкл Калви выступил с последним словом в суде «Нас обвиняют в преступлении, которого не было»: Майкл Калви выступил с последним словом в суде

Полная версия речи Майкла Калви в суде по делу о растрате 2,5 млрд рублей

Forbes
Все за одного Все за одного

Что чувствуют родственники больного, когда узнают о его тяжелом диагнозе?

Grazia
Как биомаркеры какао-бобов помогут избавиться от детского труда Как биомаркеры какао-бобов помогут избавиться от детского труда

Исследователи нашли способ сделать производство шоколада безопасным

Популярная механика
История одной песни: Buddy Holly, Weezer, 1994 История одной песни: Buddy Holly, Weezer, 1994

Песня из операционной системы Windows 95, которая проложила дорогу хипстерам

Maxim
Организатор пространства Организатор пространства

Специальный проект «Секреты профессии»

Лиза
Как перестать обижаться на маму: рассуждает Михаил Лабковский Как перестать обижаться на маму: рассуждает Михаил Лабковский

Почти каждый из нас имеет обиды на мам и пап

Cosmopolitan
Высокоранговые пятнистые гиены передали социальные связи по наследству Высокоранговые пятнистые гиены передали социальные связи по наследству

Социальные связи у пятнистых гиен передаются по наследству

N+1
Углеродные нанотрубки и лактатоксидаза помогли получить электричество из спящих людей Углеродные нанотрубки и лактатоксидаза помогли получить электричество из спящих людей

Устройство, способное получать электроэнергию из человеческого тела во время сна

N+1
Бьюти-вундеркинды: как живут и сколько зарабатывают известные дети-визажисты Бьюти-вундеркинды: как живут и сколько зарабатывают известные дети-визажисты

Дети-мейкаперы владеют кистями ничуть не хуже старших коллег

Cosmopolitan
Какая зубная паста тебе подходит? Какая зубная паста тебе подходит?

Как выбирать средства гигиены, чтобы они не навредили здоровью полости рта?

Лиза
Волжский гедонизм: почему стоит отправиться в Самару на выходные Волжский гедонизм: почему стоит отправиться в Самару на выходные

Что такое волжский гедонизм

Forbes
Тонкая талия: эффективные упражнения и советы эксперта Тонкая талия: эффективные упражнения и советы эксперта

Простые упражнения для прокачки и скульптурирования талии

РБК
Тупик Тупик

Рассказ Аллы Горбуновой, героиня которого преподает философию

Esquire
«Агония закончилась»: Меган Маркл освободила принца Гарри «Агония закончилась»: Меган Маркл освободила принца Гарри

Меган Маркл дождалась редкой похвалы от королевского биографа

Cosmopolitan
Правила жизни Алексея Германа Правила жизни Алексея Германа

Правила жизни режиссера Алексея Германа

Esquire
Краткий путь Ивана Охлобыстина — в честь 55-летия алкогения отечественного кинематографа Краткий путь Ивана Охлобыстина — в честь 55-летия алкогения отечественного кинематографа

В Охлобыстине слились принципиальные черты русского народа: артистизм и пьянство

Maxim
8 потрясающих музеев со всего мира: от их архитектуры захватывает дух 8 потрясающих музеев со всего мира: от их архитектуры захватывает дух

8 музеев, разглядывать экстерьер которых не менее интересно, чем их экспонаты

Playboy
4 неожиданных музыкальных жанра, которые набирают популярность в России 4 неожиданных музыкальных жанра, которые набирают популярность в России

Spoitify: россияне стали слушать фонк, неопоп и хардбасс

Esquire
Тату-мастерица Марина Крассовка — о свежих трендах среди мужчин, хейте из-за татуировок на женском теле и парных рисунках Тату-мастерица Марина Крассовка — о свежих трендах среди мужчин, хейте из-за татуировок на женском теле и парных рисунках

Восемь вопросов, много интересной информации... и смелая фотосессия

Playboy
Трудности переводчика Трудности переводчика

С какими проблемами сталкиваются переводчики

Forbes
Имплантируемый датчик вернул осязание крысиной лапе Имплантируемый датчик вернул осязание крысиной лапе

Устройство успешно восстановило чувствительность конечностей грызунов

N+1
Мелатонин для сна: подходит не всем и может навредить Мелатонин для сна: подходит не всем и может навредить

Как правильно принимать мелатонин и как это делать, чтобы не навредить здоровью

Cosmopolitan
Как говорить с нужными людьми, чтобы они отвечали: навыки деловой коммуникации в цифровую эпоху Как говорить с нужными людьми, чтобы они отвечали: навыки деловой коммуникации в цифровую эпоху

Советы, которые помогут получить максимум пользы от бизнес-коммуникации

Inc.
6 признаков пары с высоким эмоциональным интеллектом 6 признаков пары с высоким эмоциональным интеллектом

Что отличает по-настоящему счастливые пары?

Psychologies
Возможность заработать как можно больше денег: зачем продюсеры перезапускают сериалы Возможность заработать как можно больше денег: зачем продюсеры перезапускают сериалы

Почему и как тренд на ремейки добрался до малых экранов

Forbes
Классика нашего времени: 10 культовых романов XXI века Классика нашего времени: 10 культовых романов XXI века

Любите классическую литературу и перечитали всех великих прошлого?

Вокруг света
Как выглядят мужья Хайгл, Помпео и других звезд сериала «Анатомия страсти» Как выглядят мужья Хайгл, Помпео и других звезд сериала «Анатомия страсти»

Личная жизнь актрис сериала «Анатомия страсти»

Cosmopolitan
Все, что «неверному» нужно знать об исламе Все, что «неверному» нужно знать об исламе

В честь какого праздника мы решили написать научно-популярную статью об исламе?

Maxim
Классика времен «Сухого закона»: 5 самых крутых винтажных коктейлей Классика времен «Сухого закона»: 5 самых крутых винтажных коктейлей

От любимого коктейля Аль Капоне до напитка, которым дорожил Джон Стейнбек

Playboy
Открыть в приложении