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

Байкальская ловля нейтрино Байкальская ловля нейтрино

Новый глубоководный нейтринный телескоп на озере Байкале

Популярная механика
Чистые помыслы: как выбрать средство для умывания на лето Чистые помыслы: как выбрать средство для умывания на лето

Подбираем оптимальную текстуру для ежедневного ритуала умывания

Esquire
Огненный интеллект Огненный интеллект

Как хакер из Черноголовки создал первый в мире файрвол на основе ИИ

Forbes
Как спасались от жары в СССР (ностальгическая галерея) Как спасались от жары в СССР (ностальгическая галерея)

Помнишь лето, когда оно звучало мячом по асфальту и пахло как вода из поливалки?

Maxim
5 медсестер на одного пациента: как устроена больница, где лечится Елизавета II 5 медсестер на одного пациента: как устроена больница, где лечится Елизавета II

Как устроена главная больница Лондона и могут ли в ней лечиться простые смертные

Cosmopolitan
Александр Панайотов: Александр Панайотов:

Александр Панайотов оказался в нужное время в нужном месте

Караван историй
Любимые женщины звезд комедии «Ночная смена»: Яглыча, Деревянко, Глушко и других Любимые женщины звезд комедии «Ночная смена»: Яглыча, Деревянко, Глушко и других

Актеры фильма «Ночная смена» связали свою жизнь с яркими девушками

Cosmopolitan
Квантовый вычислитель уместили в две серверные стойки Квантовый вычислитель уместили в две серверные стойки

Ученые уменьшили размеры квантового вычислителя

N+1
Русские фургоны оказались лучше немецких Русские фургоны оказались лучше немецких

В Калуге постарались…

Maxim
В день бриллиантовой свадьбы пара поделилась секретами счастливой семейной жизни В день бриллиантовой свадьбы пара поделилась секретами счастливой семейной жизни

«И жили они вместе долго и счастливо» — такое бывает не только в сказках

Psychologies
Совсем другое тело Совсем другое тело

Наталья Давыдова – фитнес-гуру – о том, как обрести тело мечты после 35 лет

Домашний Очаг
5 способов вкусно приготовить креветки 5 способов вкусно приготовить креветки

Рассказываем, как приготовить самый популярный морепродукт

GQ
Вот тебе будущий чемпион UFC: кто такой Ислам Махачев, которого называют «преемником Хабиба» Вот тебе будущий чемпион UFC: кто такой Ислам Махачев, которого называют «преемником Хабиба»

Он побеждает соперников одной левой, но до титула ему, похоже, еще далеко

Maxim
Львица, Секира и Пламенная Жанна: как женщины в Средние века становились воинами Львица, Секира и Пламенная Жанна: как женщины в Средние века становились воинами

Далеко не все средневековые дамы довольствовались пассивной ролью в политике

Forbes
Орловский дуплет Орловский дуплет

Особую сложность при атрибуции портретов представляют изображения военных

Дилетант
Красиво есть не запретишь Красиво есть не запретишь

Русская кухня давно больше, чем салат оливье и борщ

Tatler
10 необычных Jeep 10 необычных Jeep

За длинную историю марки появлялись очень интересные Jeep

Популярная механика
Площади — наши палитры Площади — наши палитры

Нижний Новгород уже стал модной точкой на туристической карте России

Vogue
Когда твой парень — монстр: 10 фильмов о любви красавиц и чудовищ Когда твой парень — монстр: 10 фильмов о любви красавиц и чудовищ

Можно ли любить монстра? Можно, и легко!

Cosmopolitan
Главный спор XXI века: правда ли, что видеоигры развивают агрессию у детей Главный спор XXI века: правда ли, что видеоигры развивают агрессию у детей

Развивают ли видеоигры склонность к насилию или нет?

Популярная механика
Слишком сексуально — это плохо? Почему нам Слишком сексуально — это плохо? Почему нам

Внешний вид женщин на протяжении всей истории был под особым прицелом

Cosmopolitan
Екатерина Максимова: бриллиантовая балерина Советского Союза Екатерина Максимова: бриллиантовая балерина Советского Союза

Екатерина Максимова была одной из самых ярких и известных советских балерин

Культура.РФ
Жизнь — это путешествие. История русского мистера Смита Жизнь — это путешествие. История русского мистера Смита

Рассказ Стаса Сырокомского об Австралии, путешествиях и надоедливых кенгуру

4x4 Club
Складно скроен: как смартфоны с гибким экраном завоевывают рынок Складно скроен: как смартфоны с гибким экраном завоевывают рынок

Как компании возрождают моду на складные телефоны

Forbes
Иностранцы и дочь миллионера: возлюбленные победителей шоу «Точь-в-точь» Иностранцы и дочь миллионера: возлюбленные победителей шоу «Точь-в-точь»

У главных звезд проекта Первого канала «Точь-в-точь» удивительная личная жизнь

Cosmopolitan
«Почему он не пишет и не звонит?» Отвечают мужчины «Почему он не пишет и не звонит?» Отвечают мужчины

Почему мужчины иногда внезапно пропадают?

Psychologies
Как я переехала в Италию и почему не вернусь обратно Как я переехала в Италию и почему не вернусь обратно

Почему наша героиня стала инициатором переезда семьи в Италию

Psychologies
Динго: собаки с волчьим билетом Динго: собаки с волчьим билетом

Динго. Как дерзкий пришелец воцарился на целом континенте

Вокруг света
«Все хотят от меня шоу»: зачем Моргенштерн планирует провести бой по правилам MMA «Все хотят от меня шоу»: зачем Моргенштерн планирует провести бой по правилам MMA

Зачем зарубежные и российские звезды занимаются MMA

Forbes
9 сериалов, которые нужно было вовремя закончить 9 сериалов, которые нужно было вовремя закончить

Как жадность создателей превращает отличные проекты в тягомотину

Maxim
Открыть в приложении