Nyt kort skitserer seismiske fejl på tværs af Dallas-Fort Worth-regionen

Forskere fra SMU, University of Texas i Austin og Stanford University fandt, at størstedelen af ​​de fejl, der ligger til grund for Fort Worth-bassinet, er lige så følsomme over for kræfter, der kunne få dem til at glide, som dem, der tidligere har været vært for jordskælv.

Den nye undersøgelse, udgivet 23. juli af tidsskriftet Bulletin fra Seismological Society of America (BSSA), giver den mest omfattende fejlinformation for regionen til dato.

Modellering af fejlskridningspotentiale udforsker to scenarier:en model baseret på undergrundsspænding på fejlene før højvolumen spildevandsinjektion og en model af disse kræfter, der afspejler stigning i væsketryk på grund af injektion.

Ingen af ​​de fejl, der har vist sig at have det højeste potentiale for et jordskælv, er placeret i det mest folkerige Dallas-Fort Worth byområde eller i de områder, hvor der i øjeblikket er mange spildevandsboringer.

Endnu, undersøgelsen fandt også, at størstedelen af ​​de fejl, der ligger til grund for Fort Worth-bassinet, er lige så følsomme over for kræfter, der kunne få dem til at glide og forårsage et jordskælv, som dem, der har været vært for jordskælv i de seneste år.

Selvom størstedelen af ​​de fejl, der er identificeret på dette kort, ikke har forårsaget et jordskælv, at forstå, hvorfor nogle fejl er skredet, og andre med lignende fejlskridningspotentiale ikke bliver ved med at blive undersøgt, sagde SMU-seismolog og studiemedforfatter Heather DeShon, som har været den ledende efterforsker af en række andre undersøgelser, der udforsker årsagen til jordskælvene i det nordlige Texas.

Jordskælv var næsten uhørt i det nordlige Texas indtil for lidt mere end et årti siden. Men mere end 200 jordskælv har fundet sted i regionen siden slutningen af ​​2008, i størrelsesordenen 1,6 til 4,0. En række undersøgelser har forbundet disse begivenheder med bortskaffelse af spildevand fra olie- og gasdrift ved at injicere det dybt ned i jorden i store mængder, udløser "døde" fejl i nærheden.

I alt 251 fejl er blevet identificeret i Fort Worth Basin, men forskerne har mistanke om, at der findes flere, som ikke er blevet identificeret.

Undersøgelsen viste, at fejlene forblev relativt stabile, hvis de blev efterladt uforstyrrede. Imidlertid, spildevandsinjektion øgede markant chancerne for, at disse fejl glider, hvis de ikke blev styret ordentligt.

"Det betyder, at hele systemet af fejl er følsomt, " sagde hovedforfatteren af ​​undersøgelsen Peter L. Hennings, en forsker fra UT Austins Bureau of Economic Geology og hovedforsker ved Center for Integrated Seismicity Research (CISR).

DeShon sagde, at den nye undersøgelse giver grundlæggende oplysninger om jordskælvsfare til Dallas-Fort Worth-regionen.

"SMU-jordskælvskataloget og Texas Seismic Network-kataloget giver nødvendige jordskælvsdata for at forstå fejl, der er aktive i Texas lige nu, " sagde hun. "Denne undersøgelse giver nøgleoplysninger for at tillade offentligheden, byer, statslige og føderale regeringer og industri for at forstå potentielle farer og udforme effektive offentlige politikker, regler og afbødningsstrategier."

"Industrielle aktiviteter kan øge sandsynligheden for at udløse jordskælv, før de ville ske naturligt, men der er trin, vi kan tage for at reducere denne sandsynlighed, " tilføjede medforfatter Jens-Erik Lund Snee, en ph.d.-studerende ved Stanford University.

Antal jordskælv, som spildevandsinjektionsvolumener, er faldet markant siden et højdepunkt i 2012. Men så længe der opstår jordskælv, jordskælvsfare er fortsat. Dallas-Fort Worth er fortsat den højeste risikoregion for jordskælv i Texas på grund af befolkningstæthed.

Selv efter jordskælvene døde, Beboere i Nord-Texas har undret sig over regionens sårbarhed over for fremtidige jordskælv - især da der ikke var et kort tilgængeligt til at lokalisere eksistensen af ​​alle kendte fejl i regionen. De nye data, mens den stadig er ufuldstændig, draget fordel af information indsamlet fra nyligt frigivne seismiske reflektionsdata, som olie- og gasselskaber har, genanalyse af offentligt tilgængelige brøndlogfiler, og information om geologiske fremspring.

U af T ved Austin og Stanford University leverede fejldataene og beregnede fejlslippotentiale. SMU, i mellemtiden, har sporet seismisk aktivitet - som måler, når jorden ryster - siden folk i Dallas-Fort Worth-området mærkede de første rystelser nær DFW International Airport i 2008. Et katalog over alle disse rystelser blev for nylig offentliggjort i juni i tidsskriftet BSSA.

SMU-seismologer har også været leder eller medforfattere af en række undersøgelser af jordskælvene i det nordlige Texas. SMU-forskning viste, at mange af jordskælvene i Dallas-Fort Worth blev udløst af stigninger i poretryk - trykket fra grundvand fanget i små rum inde i klipper i undergrunden. En uafhængig undersøgelse udført af SMU's seismolog Beatrice Magnani fandt, at spildevandsinjektion reaktiverede sovende fejl nær Dallas, der havde været i dvale i de sidste 300 millioner år.

DeShon sagde, at enhver fremtidig plan om at udvinde olie eller naturgas i Fort Worth-bassinet bør gøres med en forståelse af, at bassinet indeholder adskillige fejl, der er meget følsomme over for poretryksændringer. Undersøgelsen bemærkede, at injektionsraterne faldt kraftigt i Fort Worth-bassinet, men praksis fortsætter stadig. Det meste af injektionen, der har fundet sted, har været koncentreret i Johnson, Tarrant, og Parker amter, nær områder med fortsat seismisk aktivitet.

"Det største jordskælv, Dallas-Fort Worth-regionen oplevede, var en styrke på 4 i 2015," sagde DeShon. "U.S. Geological Survey og Røde Kors giver praktiske råd om beredskab til dit hjem og dit arbejde. Ligesom vi forbereder os til tornadosæsonen i det nordlige Texas, det er fortsat vigtigt for os at have en plan for at opleve jordskælvsrystelser."