Ny tilgang tilbyder højopløselig seismisk overvågning af den lavvandede undergrund

Forskere har længe søgt nøjagtig overvågning af seismisk aktivitet for at identificere naturfænomener såsom jordskælv, vulkanudbrud og udsivning af væsker, der opbevares dybt under jorden. Time-lapse firedimensionelle seismiske overvågningsundersøgelser, der anvender en aktiv seismisk kilde, kan nøjagtigt kortlægge undergrunden, og sammenligning af resultater fra forskellige undersøgelser kan vise, hvordan væsker som CO ₂ bevæge sig i dybe geologiske reservoirer. Imidlertid, udgifterne til sådanne undersøgelser begrænser, hvor ofte data kan indsamles, hvilket betyder, at efterfølgende analyse ofte har dårlig tidsmæssig opløsning. Et alternativ, der giver et kontinuerligt datasæt, er den passive overvågning af omgivende seismisk støj, men nøjagtigheden af ​​denne tilgang afhænger af de omgivende kilder, som kan ændre sig over tid.

I en artikel for nylig offentliggjort i Geofysik , et team af forskere fra Kyushu University og industrielle og statslige repræsentanter fra Japan og Canada rapporterer om en ny metode til nøjagtigt at overvåge den lavvandede undergrund ved en høj rumlig tidsmæssig opløsning. Metoden blev udviklet ved hjælp af data fra 2014 til 2016, der blev indsamlet af Accurately Controlled Routinely Operated Signal System (ACROSS) placeret på Aquistore CO ₂ lagerplads i Saskatchewan, Canada.

At opnå en højopløselig karakterisering af den lavvandede undergrund har tidligere været begrænset af antallet af PÅ TÆRS enheder. Forskerne har nu overvundet denne hindring. Hovedforfatter Tatsunori Ikeda siger, "Anvendelse af rumlig vinduesbaseret overfladebølgeanalyse gjorde det muligt for os at studere den rumlige variation af overfladebølgehastigheder ved hjælp af data fra en enkelt ACROSSS enhed."

Forskerholdet validerede deres metode i forhold til data indsamlet fra hundredvis af geofon-måleapparater placeret rundt om på tværs af enheden og en beregningsmodel af stedet. Deres analyse af overfladebølgerne viser rumlig variation i overfladebølgehastighederne, og årstidens indvirkning på disse hastigheder. Bekræftelse af metodens nøjagtighed fremhæver dens potentiale til at identificere ændringer i den lavvandede undergrund, der kan være forårsaget af naturlige fænomener eller væsker, der lækker fra lagerpladser meget dybere under jorden.

Ud over at samle eksperter fra en række forskellige organisationer i Japan og Canada, publikationen repræsenterer endnu et skridt fremad for forskere ved Kyushu Universitets internationale institut for kulstofneutral energiforskning (I2CNER). Medforfatter Takeshi Tsuji siger, "Tilgangen bidrager til vores igangværende arbejde på Kyushu University for at udvikle en nedskæring, kontinuerligt og kontrolleret seismisk overvågningssystem." Forskerne har drevet det reducerede overvågningssystem ved Kuju geotermiske og vulkanologiske forskningsstation på Kyushu-øen i Japan.