一项最新研究表明,2018年至2019年间萨里地区发生的100多次小地震可能是由于邻近井的石油开采造成的。
根据伦敦大学学院(UCL)的研究人员,最近一项研究表明,邻近井的石油开采可能导致2018年和2019年在萨里地区发生的100多次小地震。
这些震动发生在2018年4月至2019年初的新迪盖特和周边地区,震中记录的震级在1.34至3.18之间。它们导致了墙壁和天花板的破裂,许多居民报告说他们的家和床在摇晃。
地质学家对这些地震是否与霍斯山油井的活动有关尚不确定,该油井距离约5至10公里,位于霍利。
一些研究人员之前认为,地震模式与石油开采活动并不相符,指出开采量的增加并不总是与地震事件的激增同时发生。
新研究发表在《地质杂志》上,涉及进行了超过一百万次模拟,以估计基于石油开采的时间和量的地震发生可能性。研究结果表明,预测的地震频率与实际事件高度吻合,暗示了石油提取与地震之间的关系。
伦敦大学学院地球科学的首席作者马修·福克斯博士评论道:“我们的发现表明,地震与霍斯山的石油开采之间可能存在关联,但我们不能完全排除这种相关性可能是偶然的可能性。需要进一步研究来明确这是否是真正的因果关系。然而,我们的结果使人合理地认为,石油开采可能引发了这些地震。”
霍斯山的石油开采作业在10月份停止,原因是由于重要法律裁决撤销了规划许可。最高法院的法官认为,在萨里县议会批准之前,应该评估该项目的全面气候影响。
相比之下,议会已批准在西萨塞克斯的巴尔科姆进行探索性石油钻探。然而,这一项目遭到了一当地居民团体的法律反对,预计本月将在上诉法院进行听证。
石油开采改变了从中提取石油的岩石内部的压力。这种压力变化可以在地下传播数百公里,并可能与断层(岩石块相遇处的裂缝)相互作用。压力变化的速度受到岩石渗透性的影响(液体通过岩石的流动速度)。由于断层通常面临显著的压力,即使是微小的变化也可能引发导致地震的迅速岩石移动。
研究人员使用数学模型,根据提取的石油体积评估潜在的地震发生情况,同时考虑到参与的两种不同类型的岩石。
由于缺少某些重要信息——例如石油开采与地震开始之间的延迟——研究人员利用贝叶斯机器学习技术随机改变这些未知因素,如时间延迟。
在已故地质学家罗布·韦斯特韦博士的研究基础上,该团队考虑了石油开采在两种岩石类型之间的转变。值得注意的是,其中一种岩石,波特兰岩,比基梅里奇岩的渗透性高得多,这表明提取与随后地震活动之间的时间延迟可能只有几天,而不是几周。
尽管地震发生在石油开采开始前不久,研究人员提出,准备工作(如井内的压力测试)可能已经引发了影响断层线的类似压力变化。
研究的复杂性体现在震动仪(用于测量地面振动的设备)仅在初次较大地震发生后才安装。因此,在震动仪设置之前可能发生的任何较小地震都未被检测到。这一情景强调了在潜在油气开采地点开展油气开采之前进行全面地震监测的重要性。
共同作者、伦敦大学学院地球科学的教授菲利普·梅雷迪斯指出:“我们的研究强调了在可能进行石油开采的地区,在任何工作开始之前监测地震活动的必要性。必须谨慎行事。假设没有问题是不明智的,因为实际上可能存在问题。”
“萨里数十年来没有经历重大地震活动,这使这些地震显得异常。然而,罕见事件自然可能发生,这意味着我们不能完全排除与石油开采的时机是巧合的可能性。”
*首席作者马修·福克斯博士在正在进行的法律案件中作为专家证人作证。