Un aumento dramático en la tasa de terremotos en el centro y este de EE. UU. Desde 2009 se asocia con pozos de inyección de fluidos utilizados en el desarrollo de petróleo y gas, según un nuevo estudio de la Universidad de Colorado Boulder y el Servicio Geológico de EE. UU.
El número de terremotos asociados con los pozos de inyección se ha disparado de un puñado por año en la década de 1970 a más de 650 en 2014, según el estudiante de doctorado CU-Boulder Matthew Weingarten, quien dirigió el estudio. El aumento incluyó varios terremotos perjudiciales en 2011y 2012 que oscila entre las magnitudes 4.7 y 5.6 en Praga, Oklahoma; Trinidad, Colorado; Timpson, Texas; y Guy, Arkansas.
"Este es el primer estudio que analiza las correlaciones entre los pozos de inyección y los terremotos en una escala amplia, casi nacional", dijo Weingarten, del departamento de ciencias geológicas de CU-Boulder. "Vimos un enorme aumento en los terremotos asociados con estas altas tasaspozos de inyección, especialmente desde 2009, y creemos que la evidencia es convincente de que los terremotos que estamos viendo cerca de los sitios de inyección son inducidos por la actividad de petróleo y gas ".
Un documento sobre el tema aparece en la edición del 18 de junio de ciencia .
Los investigadores encontraron que los pozos de inyección de "alta velocidad", aquellos que bombean más de 300,000 barriles de aguas residuales por mes en el suelo, tenían muchas más probabilidades de estar asociados con terremotos que los pozos de inyección de baja velocidad.para mejorar la recuperación de petróleo, lo que implica el bombeo de fluido en depósitos de petróleo agotados para aumentar la producción de petróleo, o para la eliminación de fluidos salados producidos por la actividad de petróleo y gas, dijo Weingarten.
Los coautores del estudio incluyen al profesor de CU-Boulder Shemin Ge del departamento de ciencias geológicas y Jonathan Godt, Barbara Bekins y Justin Rubinstein del US Geological Survey USGS. Godt tiene su sede en Denver y Bekins y Rubenstein tienen su sede enMenlo Park, California.
El equipo reunió una base de datos de aproximadamente 180,000 pozos de inyección en el área de estudio, que abarcaba desde Colorado hasta la costa este. Más de 18,000 pozos estaban asociados con terremotos, principalmente en Oklahoma y Texas, y el 77 por ciento de los pozos de inyección asociadospermanecer activo, según los autores del estudio.
De los pozos asociados con los terremotos, el 66 por ciento eran pozos de recuperación de petróleo, dijo Ge. Pero los pozos activos de eliminación de agua salada tenían 1,5 veces más probabilidades que los pozos de recuperación de petróleo de estar asociados con terremotos.barrer el petróleo hacia un segundo pozo para su extracción, mientras que los pozos de inyección de aguas residuales solo ponen fluido en el sistema, produciendo un cambio de presión mayor en el depósito ", dijo Ge.
Los pozos de recuperación de petróleo mejorados difieren de los pozos de fracturación hidráulica o fracturación hidráulica, ya que generalmente se inyectan durante años o décadas y se operan en conjunto con los pozos convencionales de producción de petróleo, dijo Weingarten. En contraste, los pozos de fracturación típicamente se inyectan solo por horas o días..
El equipo observó que miles de pozos de inyección han operado durante las últimas décadas en el centro y el este de los Estados Unidos sin un aumento en los eventos sísmicos. "Son realmente los pozos que han estado operando durante un período relativamente corto de tiempo e inyectandofluidos a altas tasas que están fuertemente asociados con terremotos ", dijo Weingarten.
Además de observar las tasas de inyección de pozos individuales en el área de estudio, el equipo también examinó otros aspectos de las operaciones de pozos, incluido el volumen acumulado de fluido inyectado de un pozo a lo largo del tiempo, la presión de inyección mensual en cabezas de pozo individuales, la profundidad de inyección,y su proximidad a la "roca del sótano" donde pueden estar las fallas del terremoto. Ninguno mostró una correlación estadística significativa con la actividad sísmica a nivel nacional, según el estudio.
Oklahoma tuvo la mayor actividad sísmica de cualquier estado asociado con los pozos de inyección de aguas residuales. Pero partes de Colorado, el oeste de Texas, el centro de Arkansas y el sur de Illinois también mostraron concentraciones de terremotos asociados con dichos pozos, dijo Weingarten.
En Colorado, las áreas más afectadas por los terremotos asociados con los pozos de inyección fueron la Cuenca de Raton en la parte sur del estado y cerca de Greeley al norte de Denver.
"La gente no puede controlar la geología de una región o la escala del estrés sísmico", dijo Weingarten. "Pero manejar las tasas de inyección de líquidos puede ayudar a disminuir la probabilidad de terremotos inducidos en el futuro".
El estudio fue apoyado por el Centro de Análisis y Síntesis John Wesley Powell del USGS, que brinda oportunidades de colaboración entre científicos del sector público, académico y privado.
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Materiales proporcionado por Universidad de Colorado en Boulder . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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