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

Выстрел через континент Выстрел через континент

Испытательный полигон «Кура»: записки очевидца

Популярная механика
5 ошибок основательницы Checkme Анастасии Файзуленовой 5 ошибок основательницы Checkme Анастасии Файзуленовой

Как основательница Checkme училась нанимать сотрудников и работать с ними

Inc.
Новички начинают – и выигрывают! Новички начинают – и выигрывают!

Как удержаться на рабочем месте и стать своей в коллективе

Лиза
Поменять судьбу с помощью мыслей: возможно ли это? Поменять судьбу с помощью мыслей: возможно ли это?

Что именно нужно думать, чтобы изменить жизнь, и как этому научиться?

Psychologies
Александр Панайотов: Александр Панайотов:

Александр Панайотов оказался в нужное время в нужном месте

Караван историй
Аденовирусный вектор доставил в мозг детей недостающий фермент и избавил их от припадков Аденовирусный вектор доставил в мозг детей недостающий фермент и избавил их от припадков

Ученые помогли клеткам мозга снова начать синтезировать дофамин из леводопы

N+1
Чудеса на виражах: что такое torque vectoring Чудеса на виражах: что такое torque vectoring

Что такое вектор крутящего момента и чем он важен?

Популярная механика
Битва за плиту: почему большинство шеф-поваров — мужчины и как изменить эту ситуацию Битва за плиту: почему большинство шеф-поваров — мужчины и как изменить эту ситуацию

C какими препятствиями сталкиваются женщины, строящие карьеру в индустрии еды

Forbes
Карина Оганджанян: Сегодня креатив может менять мир Карина Оганджанян: Сегодня креатив может менять мир

Карина Оганджанян — о российском почерке рекламы и о том, как креатив меняет мир

СНОБ
Как работает ESP и как ей пользоваться. Это должен знать каждый водитель Как работает ESP и как ей пользоваться. Это должен знать каждый водитель

Что такое ESP, по какому принципу она работает и что делать, если она неисправна

РБК
Как участница списка Forbes «30 до 30» закрыла медиастартап, чтобы разобраться в себе, — и заработала на астрологии Как участница списка Forbes «30 до 30» закрыла медиастартап, чтобы разобраться в себе, — и заработала на астрологии

Как прийти к успеху с помощью медитации и психотерапии

Forbes
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
Орбитальный «СУП(Б)» или несколько абзацев о космическом туризме и его вариациях Орбитальный «СУП(Б)» или несколько абзацев о космическом туризме и его вариациях

Что есть космический полет и какие типы полетов существуют?

Популярная механика
Субвулканические жидкости помогут решить проблему нехватки меди Субвулканические жидкости помогут решить проблему нехватки меди

Ученые оценили перспективы добычи меди из субвулканических жидкостей

N+1
Самцы галок отказались утешать пострадавших от домогательств чужаков партнерш Самцы галок отказались утешать пострадавших от домогательств чужаков партнерш

Вместо этого самцы стали вести себя с самками более отстраненно

N+1
Как автор книги «Секс и одинокая девушка» превратила Cosmopolitan в легенду Как автор книги «Секс и одинокая девушка» превратила Cosmopolitan в легенду

Глава из книги «Лето на Парк-авеню» о Хелен Герли Браун, редакторе Cosmopolitan

Cosmopolitan
Герои фильмов и сериалов, лиц которых мы никогда не видели. Часть II Герои фильмов и сериалов, лиц которых мы никогда не видели. Часть II

Закадровые персонажи, которые вошли в историю кинематографа

Maxim
Сила Оли Сила Оли

Как Оля Осокина создала платформу Aiby и привлекла многомиллионные инвестиции

Harper's Bazaar
Зумеры о ресторане Моргенштерна на Большой Дмитровке Зумеры о ресторане Моргенштерна на Большой Дмитровке

Правда ли ресторан Kaif — кайф?

СНОБ
Восхождение на Эльбрус. Как готовиться и чего ждать от самой высокой горы Европы Восхождение на Эльбрус. Как готовиться и чего ждать от самой высокой горы Европы

Восхождение на северный склон Эльбруса

СНОБ
Искусство нахлыста. Кто умеет, тот ловит Искусство нахлыста. Кто умеет, тот ловит

В России нахлыст считается уделом тех, кто устал от обычной рыбалки

4x4 Club
Между Лией и Рахилью Между Лией и Рахилью

Данте и Мандельштам о техниках выживания в тяжелые времена

Weekend
Поесть на ходу: 10 городских деликатесов Поесть на ходу: 10 городских деликатесов

Всего за пару десятков лет стритфуд превратился в культруное явление

Вокруг света
«Катар разбил «стеклянный потолок»: директор Института кино в Дохе о том, как меняется положение арабских женщин «Катар разбил «стеклянный потолок»: директор Института кино в Дохе о том, как меняется положение арабских женщин

О «новой волне» арабского кино и роли женщин в его развитии

Forbes
Свидания в Париже: записки в кафе, красная помада и радость жизни Свидания в Париже: записки в кафе, красная помада и радость жизни

Что действительно отражает особенности поведения жителей Парижа?

Psychologies
«Шла в театральный, попала на журфак»: страшно ли поступить не туда, куда планировал «Шла в театральный, попала на журфак»: страшно ли поступить не туда, куда планировал

Если поступить не в тот вуз, то «все пойдет наперекосяк». Так ли это?

Psychologies
Мирдза Мартинсоне: Мирдза Мартинсоне:

Сегодня Мирдзе Мартинсоне ей остро не хватает только одного - любимой работы

Караван историй
Тайная дочь и двоеженство: личные драмы поп-звезды 90-х Вадима Казаченко Тайная дочь и двоеженство: личные драмы поп-звезды 90-х Вадима Казаченко

Певец Вадим Казаченко пережил несколько разочарований и неудачных браков

Cosmopolitan
Дары Кубани Дары Кубани

Геленджик — слово года не только для ценителей остросюжетного кино на ютьюбе

Tatler
Как изменились звезды фильма «Сибирский цирюльник»: Меньшиков, Ормонд и другие Как изменились звезды фильма «Сибирский цирюльник»: Меньшиков, Ормонд и другие

Что произошло с актерами знаменитого фильма «Сибирский цирюльник»?

Cosmopolitan
Открыть в приложении