Wetenschap
Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein
Een ongewoon ondiepe aardbeving veroorzaakt door hydrofracturering in een Chinees schaliegasveld zou de manier kunnen veranderen waarop experts de risico's van fracking voor fouten die heel dicht bij het aardoppervlak liggen, zien.
In het journaal Seismologische onderzoeksbrieven , Hongfeng Yang van de Chinese Universiteit van Hong Kong en collega's suggereren dat de aardbeving met een kracht van 4,9 die Rongxian County trof, Sichuan, China vond op 25 februari 2019 plaats langs een breuklijn van ongeveer een kilometer diep.
De aardbeving, samen met twee voorschokken met een magnitude groter dan 4, lijken verband te houden met de activiteit in nabijgelegen hydraulische breekputten. Hoewel aardbevingen veroorzaakt door menselijke activiteit, zoals fracken, doorgaans ondieper zijn dan natuurlijke aardbevingen, het is zeldzaam dat een aardbeving van deze omvang op zo'n ondiepe diepte plaatsvindt.
"Aardbevingen met veel kleinere magnitudes, bijvoorbeeld magnitude 2, zijn op zulke ondiepe diepten gemeld. Ze worden begrepen door het hebben van kleinschalige breuken in zulke diepten die snel kunnen wegglijden, "zei Yang. "Echter, de afmetingen van aardbevingen zijn schaalafhankelijk. Magnitude 4 is veel groter dan magnitude 2 in termen van breuklengte en -breedte, en heeft dus een flinke fout nodig als gastheer."
"De resultaten hier hebben onze mening zeker veranderd, omdat een ondiepe breuk inderdaad seismisch kan slippen, "voegde hij eraan toe. "Daarom, we moeten onze strategieën voor het evalueren van seismisch risico voor ondiepe breuken heroverwegen."
Bij de aardbeving van 25 februari vielen twee doden en twaalf gewonden. en het economische verlies als gevolg van de gebeurtenis wordt geschat op 14 miljoen RMB, of ongeveer $ 2 miljoen. Er zijn weinig historische aardbevingen geweest in de regio, en vóór 2019 waren er geen aardbevingen groter dan magnitude 3 op de fout waar de belangrijkste aardbeving plaatsvond.
Sinds 2018, er zijn ten minste 48 horizontale fracking-putten geboord uit 13 putkussens in de regio, met drie putkussens op minder dan twee kilometer (1,2 mijl) van de Molin-fout, waar de grootste aardbeving plaatsvond.
Yang en zijn collega's hebben de aardbevingen gelokaliseerd en konden de lengte van de hoofdbreuk berekenen met behulp van lokale en regionale seismische netwerkgegevens. evenals InSAR-satellietgegevens.
Het is ongebruikelijk om duidelijke satellietgegevens te zien voor een kleine aardbeving als deze, zei Yang. "InSAR-gegevens zijn van cruciaal belang om de diepte en nauwkeurige locatie van de hoofdschok te bepalen, omdat de grondvervorming duidelijk werd vastgelegd door satellietbeelden, ' merkte hij op. 'Gezien de relatief kleine omvang van de mainshock, het zou geen vervorming kunnen veroorzaken boven het 'ruisniveau' van satellietgegevens als het dieper was dan ongeveer twee kilometer."
De twee voorschokken vonden plaats op een voorheen niet in kaart gebrachte breuk in het gebied, vonden de onderzoekers, onderstreept hoe moeilijk het kan zijn om door fracking veroorzaakte aardbevingen te voorkomen in een gebied waar het in kaart brengen van fouten onvolledig is.
De onderzoekers merken op dat de Molin-breuk gescheiden is van de geologische formatie waar het fracken plaatsvond door een laag schalie van ongeveer 800 meter (2625 voet) dik. De scheidingslaag sloot de fout af van frackingvloeistoffen, het is dus onwaarschijnlijk dat de vloeistofdruk die in de poriën van de rots rond de breuk werd geïnjecteerd, de breuk veroorzaakte. In plaats daarvan, Yang en collega's suggereren dat veranderingen in elastische spanning in gesteente de belangrijkste aardbeving op de Molin-breuk kunnen hebben veroorzaakt, waarvan werd aangenomen dat deze stabiel was.
"De resultaten hier vormen zeker een grote zorg:we kunnen niet voorbijgaan aan een ondiepe breuk waarvan algemeen werd aangenomen dat deze aseismisch was, "Yang zei, die meer openbare informatie zei over het fracking-injectievolume, snelheid en duur kunnen helpen bij het berekenen van veilige afstanden voor putplaatsing in de toekomst.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com