一直以来人类对于地震都有着无比的恐惧,不只是因为它破坏力太强,还有因为它突如其来,全球历史上仅有一次地震被预报,而其它所有地震,不是在工作中袭来,就是睡梦中惊醒,而且留给人逃生的时间极短! 据说美国因为开采页岩油引发的地震次数,是以前的数十倍,而且美国页岩油开采还仅仅只持续几十年,这中东石油开采了一个世纪,这要是发生了大地震,还不让中东大陆沉入海底? 美国页岩油开采引发的地震 页岩油是一种比较难开采的油藏,简单的理解它和普通油田不一样,页岩油的油脂隐藏于页岩中,它只是一种油状物,但经过处理后可以转换为可以应用在石油同样的场合!尽管页岩油开采可以追溯到17世纪,但商业化技术应用一直到上世纪七十年代才开始推广! 但由于技术不成熟,成本太高,一直到2000年前后才开始有点起色!到了2006年至2008年,随着国际油价的暴涨,页岩油的开采成本不再是制约发展的障碍,因此美国在页岩油开采的投资上开始爆发性增长!从此美国石油不仅实现了自给,而且还成了国际上重要的石油出口国! 2018年美国原油产量创历史纪录 这一切都高兴得太早,从美国页岩油开采以来,随着产量增加,地震也随着急剧增加!美国地质调查局(USGS)在2016年3月26日公布的美国地震威胁测绘图中,“人为诱发”地震加入了其中,而在2015年中,在页岩油开采的加利福尼亚地区,总共有超过900次3级以上的地震! 为什么页岩油开采会引发地震,未来会有更大的地震发生吗? 大家很好奇的是好好的石油开采,为啥就引发地震了呢?这是因为所谓的页岩油,根本就没有所谓的“油田”,都是一些含油的石头,早期的页岩油开采都露天,但现在隐藏在深深岩层以下,怎么开才?用强大的水力压裂技术,再用加热或者其他技术手段让油页岩中的有机物质转换成石油,然后将油水混合物抽取上来,这就是页岩油的开采过程! 但这个过程需会产生大量的含油废水,它不能直接排入自然界,需要将这些废水处理后才能排放,一般每吨废水的处理成本大约是50美分一桶,而2016年时这些废水的产生量为900万桶/天,每天处理成本高达4500万美元,因此页岩油的开采商更愿意将废水注入地下! 地震的隐患就是这样来的,因为在页岩油开采周围都可能存在大大小小的断层,大量注水后会水会渗透到这些区域,本来这些断层就处在临界状态,这水一注入就成了断层之间的润滑剂,更容易错动,因此频发的小型地震就是这么来的! 页岩油开采会引发大地震吗? 其实这就看运气了,假如不小心注入了一个大断层,引发了大范围的断裂带错动,那就是一次大地震,不过美国地质调查局肯定会公布各断裂带分布,页岩油开采商也会避开这些区域,但谁又能保证哪个利欲熏心的商人干出这种“大事”来呢? 所以页岩油开采引发大地震也是有可能的! 中东的石油开采会引发地震吗? 美国的页岩油开采不过区区十几年而已,中东的油田可是开采了接近上百每年了,而且听说现代石油开采都注水,油田越大注水也越多,这中东除了早期油田开采以外,后期都注水,这半个世纪的注水,中东地下断裂带到处都充满了水,一旦错动,难道会真的会发生当年亚特兰蒂斯一夜之间沉入海底的悲剧? 油田开采为什么要注水? 其实在石油开采中,注水是很常见的操作手法,这个方式主要是维持地层压力,否则油田产量很快将会下降,这种注水为维持地层压力的方法叫做弹性水驱,当然除了注水维持压力外,还有空气驱,溶解气驱,混相驱,聚合物驱等,不过弹性水驱成本是最低的,所以普通油田开采同样需要大量注水! 这水的来源到也无需太担心,因为油田开采出来的石油中,有部分是水,后期甚至大部分都是水,回注就可以了!比如沙特的加瓦尔油田是全世界最大的油田,到现在为止每天仍然产油500万桶,自上世纪50年代起,总共开采了将近700亿桶,按50%注水算,也注入了350亿桶,也就是相当于注入了将近50亿吨水! 回注了这么多的水,未来也会引发超级地震吗? 还真不必担心,因为普通油田的注水和页岩油的注水并不一样,普通油田的注水有些类似于回填,这些油田的地下都是多孔结构,石油采出,水就占据了这些位置,从理论上来看原来的油田的量还是差了不大,这些水也并不会跑到其它地方去, 不过现代很多油田也会采用压裂技术,这和页岩油田的压裂技术非常类似,有时也通用,只是采油方式上还是有区别,很多中低渗透压的油田经常采用! 但这种方式和页岩油田的废水大规模注入又有区别,因此一般的油田开采会注水并没有页岩油田注水风险那么大,简单了说,中东油田的大规模开采不太会引起地震,或者即使地震大多数时候都不太可能是石油开采引起!
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