Vurdering af virkningen af ​​hydraulisk frakturering på mikrojordskælv

Analysen af ​​lavintensive menneskeskabte mikrojordskælv, herunder deres størrelse og frekvens, er blevet en vigtig faktor i minedrift. Dette er ikke kun en overvejelse for minepersonalets sikkerhed, men også for udvindingshastigheder og minestabilitet, der kan have stor indflydelse på virksomhedens resultater.

I stigende grad bliver praksis med hydraulisk frakturering brugt til at prækonditionere miner og mindske omfanget af inducerede rystelser samt reducere antallet af udvundne stenfragmenter.

En ny artikel offentliggjort i The European Physical Journal B vurderer virkningen af ​​hydraulisk frakturering på seismiske farer som mikrojordskælv, et vigtigt spørgsmål for arbejdernes sikkerhed og fortsættelsen af ​​minedrift. Artiklen er forfattet af Erick de la Barra, Pedro Vega-Jorquera og Héctor Torres fra University of La Serena, Chile, sammen med Sérgio Luiz E. F. da Silva fra Politecnico di Torino, Institut for Anvendt Videnskab og Teknologi, Torino, Italien.

Hydraulisk frakturering involverer pumpning af store mængder væsker ind i en brøndboring ved højt tryk. Dette har den effekt at forstørre sprækker i målklippeformationen. Dette resulterer i en stigning i udbyttet af olie eller gas fra klipper  især fra klipper med lav permeabilitet som tætte sandsten, skifer og lejlighedsvis kullejer.

Forfatterne forsøger at kvantificere fordelene ved prækonditionering med hydraulisk frakturering ved at integrere tidligere undersøgelsesmodeller for at skabe en mere realistisk tilnærmelse af de seismiske brud.

Denne model blev anvendt på en mine i O'Higgins-regionen i Chile for at vurdere induceret seismisk aktivitet på grund af virkningen af ​​hydraulisk frakturering. Holdet overvejede også både omfanget af mikrojordskælv og den mellemliggende tid mellem begivenheder.

Dette blev gjort ved at overveje 15.436 mikrojordskælv registreret mellem 2003 og 2008 i tre sektioner af minen. Disse blev derefter sammenlignet ud fra, om strækningen var blevet forkonditioneret med hydraulisk frakturering eller ej.

Resultaterne syntes at antyde, at hydraulisk frakturering mindsker omfanget og mikrojordskælvene.

Den model, som holdet arbejdede på, kunne også bruges til at forudsige seismisk aktivitet og til at forstå såkaldte marskælv, der forekommer på den røde planet.

"Med henvisning til det næste trin i denne undersøgelse er vores interesse at arbejde med problemet, når selvligheden er brudt," siger Vega-Jorquera. "Sådan overvejer man problemet med multi-kilder og relaterer dem til multimodale distributioner, ville dette indebære en evaluering af mulige ændringer af den seismiske fare via hydraulisk frakturering." + Udforsk yderligere

Undersøgelse kortlægger stressændringer omkring fejl aktiveret af hydraulisk frakturering