开采石油会引发地震吗?

小丸子的囧事儿

油气生产过程中,有可能诱发小型地震。

但诱发地震的原因并不是地层塌陷、沉降(实际上油气开采根本不会引起这两个问题),也不主要是一些人担忧的、近年来很火的水力压裂技术(实际上这个技术在80年代中期就开始运用到石油工业了,只不过这两年被大众知晓了而已),而是很多人既没听说,也不了解的注水井和废水回注井。

1.什么是注水井?

在油田的正常生产中,地层自身蕴涵的强大压力有些时候足以使原油、天然气混合着地下水被源源不断的排出——我们称之为自喷井。但可惜的是,现实中要么是地层压力不足,要么是原本自喷的井压力逐渐下降。

此时,我们需要人为向地层加压:用注入流体的办法,驱赶地层中的油气,从而能够被人们开采。

注入地下的水虽然大部分会用来位置地下压力平衡,但总会有一小部分流失掉。这样便无形中增加了地层的压力,注入的液体也在一定程度上润滑了可能发育在附近地层中的断裂带。

但是,根据美国地质调查局的研究,注水井诱发的地震只占到非常小的比例,在美国中部有可能诱发了较多地震的是废水回注井。


2.什么是废水回注井?

在油田实际生产中,油气实际上是混合在地下水中被开采出来的。在一些含水量高达90%以上的油田,每天都会从地下抽取不计其数的地下水。在经过复杂的油气提取工艺后,这些水的质量都变得很差,人为处理这些水然后排放到地表水体里显然是得不偿失的做法。成本最低而且最好的办法是让它从哪里来、回哪里去。

回注地下,是油田处理废水的常用做法。只不过,回注的废水有时并非注入原始产出的层位,而是注入更深的地方。这部分废水增加了地下的地层压力,如果遇到合适的断层,就有诱发地震的风险。



3.我们需要为此担忧吗?

不需要,因为它不会诱发大地震。石油钻井的深度很浅,常在1000~6000米之内,最深不超过13km,而且都位于沉积盆地内。

这个深度靠近地表,断层的活动风险并不强,断层锁闭的风险更小。而诱发大震的震源深度,通常都在10公里以下,大多都超过人类的钻井能力(最深的钻井只有12262米)。

根据美国地调局的统计,此类地震的级别通常在里氏1~3级之间,只有很少的地震震级达到4级以上。极个别5~5.5级地震被认为可能存在诱发因素,但学者们并没有形成一致观点。

总的来说,石油工业所开采的地层深度,并不具备孕育大地震所需要的地质条件,自然也不会被因为注水井和废水回注井而诱发大地震了。

1.https://stateimpact.npr.org/texas/tag/earthquake/

2.https://earthquake.usgs.gov/research/induced/myths.php


云舞空城

开采石油不会引发地震。现代勘探石油一般用的是三维地震波技术,可能会引起地震,但是这个等级当量是特别小的 一般连一级都达不到 而且是这个地震波只是控制在井区很小的区域 不会对正常的生产生活产生危害,请放心!


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