Наведенная сейсмичность - Induced seismicity

Наведенная сейсмичность относится к обычно незначительным землетрясения и тремор, вызванный человек активность, которая изменяет нагрузки и напряжения на земной коры. Наиболее индуцированная сейсмичность имеет низкую величина. На некоторых участках регулярно бывают более сильные землетрясения, например Гейзеры геотермальной электростанции в Калифорнии, на которой ежегодно с 2004 по 2009 год происходило в среднем два события M4 и 15 событий M3.[1] База данных по антропогенным землетрясениям (HiQuake) документирует все зарегистрированные случаи индуцированной сейсмичности, предложенные на научных основаниях, и является наиболее полным сборником такого рода.[2][3]

Результаты продолжающихся многолетних исследований индуцированных землетрясений Геологическая служба США (USGS), опубликованная в 2015 году, предположила, что большинство значительных землетрясений в Оклахоме, таких как землетрясение Эль-Рино в 1952 году с магнитудой 5,7, могло быть вызвано глубоким закачиванием сточных вод нефтяной промышленностью. Огромное количество сейсмических событий в штатах, таких как Оклахома, вызвано увеличением объема закачки.[4] «Частота землетрясений в последнее время заметно возросла во многих районах Центральной и Восточной США (CEUS), особенно с 2010 года, и научные исследования связывают большую часть этой повышенной активности с закачкой сточных вод в глубокие скважины для захоронения».[5][6][7][8][9][10]:2[11]

Индуцированная сейсмичность также может быть вызвана закачкой диоксида углерода на этапе хранения при улавливании и хранении углерода, целью которого является улавливание диоксида углерода, улавливаемого при производстве ископаемого топлива или других источников в земной коре, как средство смягчения последствий изменения климата. Этот эффект наблюдался в Оклахоме и Саскачеване.[12] Хотя безопасные методы и существующие технологии могут использоваться для снижения риска наведенной сейсмичности из-за закачки углекислого газа, риск по-прежнему велик, если хранилище имеет большие размеры. Последствия наведенной сейсмичности могут нарушить существовавшие ранее разломы в земной коре, а также нарушить целостность герметичности мест хранения.[13]

В сейсмическая опасность от наведенной сейсмичности можно оценить с использованием тех же методов, что и для естественной сейсмичности, но с учетом нестационарной сейсмичности.[14] Похоже, что землетрясения от индуцированных землетрясений аналогичны тем, которые наблюдаются при естественных тектонических землетрясениях,[15][16] хотя необходимо учитывать различия в глубине разрыва. Это значит, что модели движения грунта полученные из записей естественных землетрясений, которых часто больше в базах данных о сильных движениях[17] чем данные по индуцированным землетрясениям. Впоследствии может быть проведена оценка риска с учетом сейсмической опасности и уязвимость подверженных риску элементов (например, местного населения и строительного фонда).[18] Наконец, риск может быть уменьшен, по крайней мере теоретически, либо путем модификации опасности.[19][20] или уменьшение воздействия или уязвимости.[21]

Причины

Диаграмма, показывающая влияние закачки и отбора жидкости на близлежащие разломы, может вызвать индуцированную сейсмичность.

Существует множество способов возникновения индуцированной сейсмичности. В последние несколько лет некоторые энергетические технологии, которые нагнетают или извлекают жидкость из Земля такие как добыча нефти и газа и разработка геотермальной энергии, были обнаружены или предположительно вызывают сейсмические явления. Некоторые энергетические технологии также производят отходы, с которыми можно обращаться путем захоронения или хранения путем закачки вглубь земли. Например, сточные воды от добычи нефти и газа и углекислый газ из различных промышленных процессов можно управлять посредством подземной закачки.

Искусственные озера

Столб воды в большом и глубоком искусственное озеро изменяет напряжение на месте вдоль существующего разлома или трещины. В этих коллекторах вес водяного столба может значительно изменить напряжение в нижележащем разломе или трещине за счет увеличения общего напряжения за счет прямой нагрузки или уменьшения эффективного напряжения за счет увеличения порового давления воды. Это значительное изменение напряжения может привести к внезапному движению вдоль разлома или трещины, что приведет к землетрясению.[22] Сейсмические явления, вызванные пластом, могут быть относительно большими по сравнению с другими формами индуцированной сейсмичности. Хотя понимание сейсмической активности, вызванной резервуаром, очень ограничено, было отмечено, что сейсмичность, по всей видимости, возникает на плотинах высотой более 330 футов (100 м). Дополнительное давление воды, создаваемое большими резервуарами, является наиболее приемлемым объяснением сейсмической активности.[23] Когда резервуары наполняются или опорожняются, индуцированная сейсмичность может возникать немедленно или с небольшой временной задержкой.

Первый случай сейсмичности, вызванной пластом, произошел в 1932 году в Алжире. Плотина Уэд-Фодда.

Самое сильное землетрясение, связанное с сейсмичностью коллектора, произошло в Койнинская плотина

Величина 6,3 Койнанагарское землетрясение 1967 г. произошло в Махараштра, Индия с этими эпицентр, перед- и толчки все расположены рядом или под Койнинское водохранилище.[24] 180 человек погибли и 1500 получили ранения. Последствия землетрясения ощущались в 140 милях (230 км) от Бомбея с толчками и отключениями электроэнергии.

В начале Плотина Ваджонт в Италии во время первоначального заполнения были зарегистрированы сейсмические толчки. После того, как в 1963 году оползень почти заполнил водохранилище, вызвав сильное наводнение и около 2000 смертей, он был осушен, и, следовательно, сейсмическая активность практически прекратилась.

1 августа 1975 г. произошло землетрясение магнитудой 6,1 балла. Oroville, Калифорния, был отнесен к сейсмичности из-за большой плотина и резервуар недавно построенный и заполненный.

Наполнение Katse Dam в Лесото, а Нурекская плотина в Таджикистан это пример.[25] В Замбия, Озеро Кариба могли спровоцировать аналогичные эффекты.

В Землетрясение в Сычуани 2008 г., в результате которого погибло около 68 000 человек, является еще одним возможным примером. Статья в Наука предложил строительство и заполнение Плотина Зипинпу возможно, вызвало землетрясение.[26][27][28]

Некоторые эксперты опасаются, что Плотина Три ущелья в Китай может вызвать увеличение частоты и интенсивности землетрясений.[29]

Добыча

Добыча влияет на стресс состояние окружающей горной массы, часто вызывающее наблюдаемые деформация и сейсмическая активность. Небольшая часть событий, связанных с добычей полезных ископаемых, связана с повреждением горных выработок и представляет опасность для горняков.[30] Эти события известны как рок-всплески в горная промышленность, или как шишки в подземная добыча угля. Склонность шахты к разрыву или ударам зависит в первую очередь от глубины, метода добычи, последовательности и геометрии добычи, а также свойств материала окружающей породы. Многие подземные рудники с твердыми породами используют сети сейсмического мониторинга, чтобы управлять рисками прорыва и руководить методами добычи.[31]

Сейсмические сети зарегистрировали множество сейсмических источников, связанных с добычей полезных ископаемых, включая:

Колодцы для захоронения отходов

Общее количество землетрясений в центральной части США. Красный кластер в центре карты показывает район в Оклахоме и его окрестностях, где наблюдался самый большой рост активности с 2009 года.

Закачка жидкостей в колодцы для захоронения отходов, чаще всего при утилизации пластовая вода из нефтяных и газовых скважин, как известно, вызывает землетрясения. Эта вода с высоким содержанием соли обычно закачивается в скважины для сброса соленой воды (SWD). Возникающее в результате увеличение подповерхностного порового давления может вызвать движение по разломам, что приведет к землетрясениям.[37][38]

Один из первых известных примеров был из Арсенал Скалистых гор, к северо-востоку от Денвер. В 1961 году сточные воды были закачаны в глубокие пласты, и позже выяснилось, что это вызвало серию землетрясений.[39]

В Землетрясение в Оклахоме 2011 г. около Прага, величиной 5,8,[40] произошел после 20 лет закачки сточных вод в пористые глубокие пласты при увеличении давления и насыщения.[41] 3 сентября 2016 г. произошло еще более сильное землетрясение с магнитудой 5,8 вблизи г. Пауни, Оклахома, за которыми последовали девять афтершоков магнитудой 2,6–3,6 в течение 3 1/2 часов. Тремор ощущался так далеко, как Мемфис, Теннесси, и Гилберт, Аризона. Мэри Фоллин Губернатор Оклахомы объявил местную чрезвычайную ситуацию, и постановление о закрытии местных сбросных колодцев было отдано Комиссией корпорации Оклахомы.[42][43] Результаты продолжающихся многолетних исследований индуцированных землетрясений Геологическая служба США (USGS), опубликованная в 2015 году, предположила, что большинство значительных землетрясений в Оклахоме, таких как землетрясение Эль-Рино в 1952 году с магнитудой 5,5, могло быть вызвано глубоким закачиванием сточных вод нефтяной промышленностью.[5] Однако до апреля 2015 года Геологическая служба Оклахомы считала, что землетрясение, скорее всего, было вызвано естественными причинами и не было вызвано закачкой отходов.[44] Это было одно из многих землетрясений которые затронули регион Оклахомы.

С 2009 года землетрясения в Оклахоме стали в сотни раз более частыми, при этом события магнитудой 3 увеличились с 1-2 в год до 1-2 в день.[45] 21 апреля 2015 года Геологическая служба Оклахомы опубликовала заявление, в котором изменила свою позицию в отношении индуцированных землетрясений в Оклахоме: «OGS считает весьма вероятным, что большинство недавних землетрясений, особенно в центральной и северо-центральной части Оклахомы, вызвано землетрясениями. закачка пластовой воды в сбросные скважины ».[46]

Добыча и хранение углеводородов

Крупномасштабная добыча ископаемого топлива может вызвать землетрясения.[47][48] Наведенная сейсмичность также может быть связана с операциями по подземному хранению газа. Сейсмическая последовательность в сентябре – октябре 2013 г., произошедшая в 21 км от побережья залива Валенсия (Испания), вероятно, является наиболее известным случаем наведенной сейсмичности, связанной с операциями по подземному хранению газа (проект Кастор). В сентябре 2013 г., после начала работ по закачке, испанская сейсмическая сеть зафиксировала внезапное повышение сейсмичности. Более 1000 событий с магнитудой (ML ) между 0,7 и 4,3 (самое сильное землетрясение, когда-либо связанное с операциями по хранению газа) и расположенные недалеко от нагнетательной платформы, были зарегистрированы примерно за 40 дней.[49][50] Из-за серьезной обеспокоенности населения испанское правительство приостановило операции. К концу 2014 года правительство Испании окончательно прекратило концессию ПХГ. С января 2015 года были привлечены к ответственности около 20 человек, участвовавших в сделке и одобрении проекта Castor.

Добыча подземных вод

Было показано, что изменения в структуре напряжений земной коры, вызванные крупномасштабным извлечением подземных вод, вызывают землетрясения, как и в случае Землетрясение 2011 года на Лорке.[51]

Геотермальная энергия

Усовершенствованные геотермальные системы (EGS), новый тип геотермальная энергия Известно, что технологии, не требующие естественных конвективных гидротермальных ресурсов, связаны с наведенной сейсмичностью. EGS включает закачку жидкостей под давлением для увеличения или создания проницаемости с помощью методов гидроразрыва пласта. Горячая сухая порода (HDR) EGS активно создает геотермальные ресурсы посредством гидравлического воздействия. В зависимости от свойств породы, а также от давления нагнетания и объема флюида, порода-коллектор может отреагировать разрушением при растяжении, как это часто бывает в нефтегазовой промышленности, или разрушением существующего соединения породы при сдвиге, как считается основной механизм роста пласта в усилиях EGS.[52]

Системы HDR и EGS в настоящее время разрабатываются и тестируются в Сультс-су-Форе (Франция), Дезерт Пик и Гейзеры (США), Ландау (Германия) и Бассейн Паралана и Купер (Австралия). Вызванные события сейсмичности на геотермальном поле Гейзерс в Калифорнии сильно коррелировали с данными закачки.[53] Испытательный полигон в Базеле, Швейцария, был закрыт из-за сейсмических событий. В ноябре 2017 г. в городе Пхохан (Южная Корея) произошел удар Mw 5.5, в результате чего несколько человек получили травмы и был нанесен значительный ущерб, близость сейсмической последовательности к участку EGS, где за несколько месяцев до землетрясения проводились операции по стимуляции, повысила вероятность того, что возможность того, что это землетрясение было антропогенным. Согласно двум различным исследованиям, кажется правдоподобным, что Пхоханское землетрясение был вызван операциями EGS.[54][55]

Крупнейшие мероприятия на сайтах EGS по всему миру[56]
СайтМаксимальная величина
Пхохан, Южная Корея5.5
Гейзеры, США4.6
Купер Бэйсин, Австралия3.7
Базель, Швейцария3.4
Rosemanowes Quarry, Объединенное Королевство3.1
Сульс-су-Форе, Франция2.9

Исследователи из Массачусетского технологического института считают, что сейсмичность, связанная с гидравлическим воздействием, может быть снижена и контролироваться с помощью прогнозирующего выбора местоположения и других методов. При соответствующем управлении количество и сила индуцированных сейсмических событий могут быть уменьшены, что значительно снижает вероятность разрушительного сейсмического события.[57]

Вызванная сейсмичность в Базеле привел к приостановке его проекта HDR. Затем была проведена оценка сейсмической опасности, в результате чего в декабре 2009 года проект был отменен.

Гидроразрыв

Гидроразрыв это метод, при котором жидкость под высоким давлением нагнетается в низкопроницаемые породы коллектора, чтобы вызвать увеличение трещин. углеводород производство.[58] Этот процесс обычно связан с сейсмические события слишком малы, чтобы их можно было почувствовать на поверхности (с моментом величины в диапазоне от -3 до 1), хотя не исключены события с большей магнитудой.[59] Например, в Канаде было зарегистрировано несколько случаев явлений большей магнитуды (M> 4) в нетрадиционных ресурсах Альберта и британская Колумбия.[60]

Улавливание и хранение углерода

Важность анализа рисков для CCS

Было показано, что эксплуатация технологий, предусматривающих долгосрочное геологическое хранение отработанных флюидов, вызывает сейсмическую активность в близлежащих районах, а корреляция периодов сейсмического покоя с минимумами объемов закачки и давления была даже продемонстрирована для закачки сточных вод гидроразрывом в Янгстауне, штат Огайо.[61] Особую озабоченность по поводу жизнеспособности хранения углекислого газа на угольных электростанциях и аналогичных начинаниях вызывает то, что масштаб предполагаемых проектов CCS намного больше как по скорости закачки, так и по общему объему закачки, чем любая текущая или прошлая операция, которая уже продемонстрировала вызвать сейсмичность.[62] Таким образом, необходимо провести обширное моделирование будущих мест нагнетания, чтобы оценить потенциальный риск операций CCS, особенно в отношении влияния длительного хранения углекислого газа на целостность сланцевого покрывающего порода, так как вероятность утечки жидкости на поверхность может быть довольно высоким для умеренных землетрясений.[13] Однако потенциал CCS вызывать сильные землетрясения и CO2 утечка остается спорным вопросом.,[63][64][65]

Мониторинг

Поскольку геологическое связывание углекислого газа может вызвать сейсмичность, исследователи разработали методы для мониторинга и моделирования риска сейсмичности, вызванной закачкой, чтобы лучше управлять рисками, связанными с этим явлением. Мониторинг можно проводить с помощью измерений с помощью такого инструмента, как геофон для измерения движения земли. Обычно используется сеть инструментов вокруг места инъекции, хотя во многих современных местах инъекции углекислого газа не используются какие-либо устройства мониторинга. Моделирование - важный метод оценки потенциала индуцированной сейсмичности, и используются два основных типа моделей: физические и численные. В физических моделях используются измерения на ранних стадиях проекта, чтобы спрогнозировать, как проект будет вести себя после повторной закачки углекислого газа, а в численных моделях используются численные методы для моделирования физики того, что происходит внутри коллектора. И моделирование, и мониторинг являются полезными инструментами для количественной оценки и, таким образом, лучшего понимания и снижения рисков, связанных с сейсмичностью, вызванной закачкой.[12]

Механизмы отказа из-за закачки жидкости

Чтобы оценить риски индуцированной сейсмичности, связанные с хранением углерода, необходимо понимать механизмы разрушения горных пород. В Критерии отказа Мора-Кулона описать разрушение при сдвиге на плоскости разлома.[66] В большинстве случаев отказ происходит в существующих разломах из-за нескольких механизмов: увеличения напряжения сдвига, уменьшения нормального напряжения или поровое давление увеличение.[12] Закачка сверхкритического CO2 изменит напряжения в резервуаре по мере его расширения, что приведет к потенциальному разрушению близлежащих разломов. Закачка флюидов также увеличивает поровое давление в коллекторе, вызывая скольжение на существующих плоскостях слабости породы. Последнее является наиболее частой причиной наведенной сейсмичности из-за закачки жидкости.[12]

Критерии отказа Мора-Кулона утверждают, что

с участием критический напряжение сдвига приводящий к отказу из-за неисправности, то когезионная сила по вине, нормальный стресс, коэффициент трения на плоскости разлома и поровое давление в пределах разлома.[12][67] Когда достигается разрушение при сдвиге и ощущается землетрясение. Графически этот процесс можно представить на Круг Мора.[12]

Сравнение рисков, связанных с CCS, с другими методами инъекции

Хотя существует риск индуцированной сейсмичности, связанной с улавливание и хранение углерода Под землей в больших масштабах, в настоящее время это гораздо менее серьезный риск, чем другие инъекции. Закачка сточных вод, гидроразрыв пласта и вторичное извлечение после добычи нефти за последние несколько лет внесли значительно больший вклад в индуцированные сейсмические события, чем улавливание и хранение углерода.[68] На данный момент фактически не было никаких серьезных сейсмических событий, связанных с закачкой углерода, тогда как были зарегистрированы сейсмические явления, вызванные другими методами закачки. Одним из таких примеров является резко возросшая наведенная сейсмичность в Оклахоме, США, вызванная закачкой огромных объемов сточных вод в осадочную породу Arbuckle Group.[69]

Электромагнитные импульсы

Было показано, что высокая энергия электромагнитные импульсы может вызвать высвобождение энергии, накопленной тектоническими движениями, за счет увеличения частоты местных землетрясений в течение 2–6 дней после излучения генераторов ЭМИ. Выделяемая энергия примерно на шесть порядков превышает энергию ЭМ импульсов.[70] Снятие тектонического напряжения этими относительно небольшими спровоцированными землетрясениями составляет 1-17% от напряжения, вызванного сильным землетрясением в этом районе.[71] Было высказано предположение, что сильные электромагнитные воздействия могут контролировать сейсмичность, поскольку во время экспериментов и долгое время после этого динамика сейсмичности была намного более регулярной, чем обычно.[72][73]

Анализ риска

Факторы риска

Риск определяется как шанс / вероятность подвергнуться опасности. Опасность землетрясений зависит от близости к потенциальным источникам землетрясений, их магнитуд и частоты возникновения и обычно выражается в вероятностных терминах. Опасности землетрясения могут включать сотрясение грунта, разжижение, смещение поверхностных разломов, оползни, цунами и поднятие / опускание при очень крупных событиях (ML > 6.0). Поскольку индуцированные сейсмические события, как правило, меньше ML 5.0 с короткой продолжительностью основной проблемой является сотрясение земли.[74]

Сотрясение земли

Сотрясение почвы может привести как к структурным, так и к неструктурным повреждениям зданий и других сооружений. Принято считать, что структурные повреждения современных инженерных сооружений случаются только при землетрясениях силой более ML 5.0. Основные параметры повреждения конструкции: максимальная скорость относительно земли (PGV). Сотрясение земли обычно измеряется как пиковое ускорение грунта (PGA) в сейсмология и сейсмическая инженерия. Когда PGA превышает 18-34% g (сила тяжести), возможно умеренное структурное повреждение и может ощущаться очень сильное сотрясение.[75] В редких случаях сообщалось о неструктурных повреждениях при землетрясениях до ML 3.0. Для критически важных объектов, таких как плотины и атомные электростанции, крайне важно убедиться, что сотрясение земли не может причинить непозволительный ущерб.

Человеческое беспокойство

Человеческое беспокойство - еще один фактор, определяющий риск индуцированной сейсмичности. Тревога относится к человеческому беспокойству, вызванному сотрясением земли на низком уровне. Поскольку сейсмичность, вызванная нагнетанием, обычно имеет небольшую величину и непродолжительность, тревога человека часто является единственной или основной опасностью, связанной с ощущениями.

Вероятностный анализ сейсмической опасности

Расширенное чтение - Введение в вероятностный анализ сейсмической опасности (PSHA)

Вероятностный анализ сейсмической опасности (PSHA) направлен на количественную оценку возможности достижения подвижностью грунта определенных произвольных уровней или пороговых значений на участке с учетом всех возможных землетрясений (как естественных, так и индуцированных).[76][77][78][79] Он используется в строительных нормах как в Соединенных Штатах, так и в Канаде, а также для защиты плотин и атомных станций от повреждений в результате сейсмических событий.[76][80]

Основные входы

Характеристика исходной зоны

Понимание геологического фона на площадке является предпосылкой для анализа сейсмической опасности. Перед анализом следует уяснить параметры, которые способствуют возможным сейсмическим событиям. Учитываются образования горных пород, подземные структуры, местоположения разломов, состояние напряжений и другие параметры, которые способствуют возможным сейсмическим событиям. Также требуются записи о прошлых землетрясениях на этом участке.

Шаблон повторения

Магнитуды всех землетрясений, произошедших на исследуемой территории, можно использовать в Соотношение Гутенберга-Рихтера, как показано ниже,

где - величина сейсмических событий, количество событий с магнитудой больше, чем , - параметр скорости и это наклон. и различаются на разных сайтах. Изучая каталоги предыдущих землетрясений, и для одного конкретного места можно интерпретировать, следовательно, можно предсказать количество (вероятность) землетрясений, превышающих определенную магнитуду.[76][81]

Движение грунта

Движение грунта состоит из амплитуды, частоты и продолжительности сотрясения. PGV (максимальная скорость относительно земли) и PGA (пиковое ускорение грунта) часто используются при описании движения грунта. Комбинируя параметры PGV и PGA с Измененная интенсивность Меркалли (MMI) для определенного сайта, уравнения потенциала движения грунта может использоваться для оценки колебаний грунта, связанных с индуцированными сейсмическими событиями, особенно на близких расстояниях.[76]

Методология

Стандартный PSHA использует распределения различных входных данных для создания различных моделей для прогнозирования.[82] Другой способ - совместить Моделирование Монте-Карло в ПША.[76][14] С учетом всех параметров, а также неопределенностей в этих параметрах, сейсмические опасности на заинтересованных участках могут быть описаны статистически.

Вывод

В конце концов, PSHA может дать оценку потенциального ущерба от индуцированной сейсмичности как по величине, так и по расстоянию. При анализе пороги повреждения могут быть установлены с помощью MMI, PGA или PGV. Вероятностный анализ опасностей показывает, что их невозможно эффективно снизить в пределах 5 км, то есть не следует проводить никаких операций (запретная зона) в пределах 5 км от площадки.[76] Также предлагается, чтобы мониторинг в реальном времени и протокол немедленного реагирования требовались в пределах 25 км от площадки.[76]

Смягчение

Вызванная сейсмичность может вызвать повреждение инфраструктуры, а также привести к утечкам рассола и CO2.[83] Легче прогнозировать и снижать сейсмичность, вызванную взрывами. Общие стратегии смягчения последствий включают ограничение количества динамита, используемого при одном взрыве, и место проведения взрывов. Однако для индуцированной сейсмичности, связанной с закачкой, все еще сложно предсказать, когда и где возникнут индуцированные сейсмические события, а также их магнитуды. Поскольку индуцированные сейсмические события, связанные с закачкой жидкости, непредсказуемы, они привлекли больше внимания общественности. Вынужденная сейсмичность - это лишь часть цепной реакции промышленной деятельности, которая беспокоит население. Восприятие индуцированной сейсмичности сильно различается у разных групп людей.[84] Общественность более негативно относится к землетрясениям, вызванным деятельностью человека, чем к естественным землетрясениям.[85] Две основные проблемы, вызывающие обеспокоенность общества, связаны с ущербом, нанесенным инфраструктуре, и благосостоянию людей.[84] Большинство индуцированных сейсмических событий ниже M 2 и не могут причинить никакого физического ущерба. Тем не менее, когда сейсмические явления ощущаются и вызывают повреждения или травмы, у общественности возникают вопросы о целесообразности проведения нефтегазовых операций в этих районах. Общественное восприятие может варьироваться в зависимости от населения и толерантности местного населения.Например, в сейсмически активной геотермальной зоне Гейзеры в Северной Калифорнии, которая представляет собой сельскую местность с относительно небольшим населением, местное население переносит землетрясения с магнитудой до 4,5.[86] Действия были предприняты регулирующими органами, промышленностью и исследователями. 6 октября 2015 года представители промышленности, правительства, научных кругов и общественности собрались вместе, чтобы обсудить, насколько эффективно было внедрить систему или протокол светофоров в Канаде, чтобы помочь управлять рисками, связанными с индуцированной сейсмичностью.[87]

Система светофора

Для смягчения возможных последствий индуцированной сейсмичности очень важна оценка опасностей и рисков. Система светофора (TLS), также называемая протоколом светофора (TLP), представляет собой откалиброванную систему управления, служащую прямым методом снижения наведенной сейсмичности. Его достоинства заключаются в обеспечении непрерывного мониторинга в реальном времени и управления сотрясениями земли в результате индуцированной сейсмичности для конкретных участков. TLS впервые был внедрен в 2005 году на усовершенствованной геотермальной станции в Центральной Америке. Для нефтегазовых операций наиболее широко применяемым является модифицированная система, используемая в Великобритании. Обычно существует два типа TLS - первый устанавливает разные пороги, обычно локальные магнитуды землетрясений (ML) или колебания грунта (PGV) от малых до больших. Если наведенная сейсмичность достигает меньших пороговых значений, операторы должны сами вносить изменения в операции и информировать регулирующие органы. Если наведенная сейсмичность достигает больших пороговых значений, работу следует немедленно прекратить. Второй тип светофора устанавливает только один порог. Если этот порог достигнут, операции останавливаются. Это также называется «системой стоп-сигналов». Пороговые значения для системы светофора различаются в зависимости от страны и внутри страны в зависимости от региона. Однако оценка риска и толерантность к индуцированной сейсмичности является субъективной и определяется различными факторами, такими как политика, экономика и понимание со стороны общественности.[88]

Системы светофоров по всему миру[89]
СтранаРасположениеОсновная операцияTSL
ШвейцарияБазельРасширенная геотермальная системаРаботать по плану: PGV <0,5 мм / с, ML <2.3, без войлочного отчета

Информировать регулирующие органы; без увеличения скорости впрыска: PGV ≤ 2,0 мм / с, ML ≥ 2.3, мало войлочных отчетов

Снижение скорости впрыска: PGV ≤ 5,0 мм / с, ML 2.9, много войлочных отчетов

Приостановить откачку; кровоточащие лунки: PGV> 5,0 мм / с, ML > 2.9, в целом ощущается

ВЕЛИКОБРИТАНИЯ.ОбщенациональныйГидравлический разрыв сланцевого газаРаботать по плану: ML < 0

Действуйте осторожно; снизить скорость закачки; мониторинг увеличения: 0 ≤ ML ≤ 0.5

Приостановить работу: ML > 0.5

СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИКолорадоГидроразрыв; Удаление сточных водИзмените операцию: войлок на поверхности

Приостановить работу: ML ≥ 4.5

СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИОклахомаОтвод сточных вод; ГидроразрывЭскалационный анализ действий операторов по снижению рисков: ML ≥ 2.5, ≥ 3.0

Приостановить операцию: ML ≥ 3.5

СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИОгайоОтвод сточных вод; ГидроразрывРаботать по плану: ML < 1.5

Сообщите регулирующему органу: ML ≥ 1.5

Изменить план операции: 2,0 ≤ ML ≤ 2.4

Временно приостановить операции: ML ≥ 2.5

Приостановить операции: ML ≥ 3.0

КанадаРайон Фокс-Крик, АльбертаГидроразрывРаботать по плану: ML < 2.0

Сообщите регулирующему органу; реализовать планы по смягчению последствий: 2,0 ≤ ML ≤ 4,0 в пределах 5 км от нагнетательной скважины

Сообщите регулирующему органу; приостановить операции: ML ≥ 4,0 в пределах 5 км от нагнетательной скважины

КанадаРайон Ред-Дир, АльбертаГидроразрывРаботать по плану: ML < 1.0

Сообщите регулирующему органу; реализовать планы по смягчению: 1,0 ≤ ML ≤ 3,0 в пределах 5 км от нагнетательной скважины

Сообщите регулирующему органу; приостановить операции: ML ≥ 3,0 в пределах 5 км от нагнетательной скважины

Канадабританская КолумбияГидроразрывПриостановить операции: ML ≥ 4,0 или ощутимое движение грунта на поверхности в пределах 3 км от буровой площадки

Ядерная деятельность

Ядерная активность может вызвать сейсмическую активность, но согласно данным Геологической службы США, сейсмическая активность менее энергична, чем первоначальный ядерный взрыв, и, как правило, не вызывает землетрясений / афтершоков разумной силы. Фактически, они могут вместо этого выпустить упругая деформация энергия, которая была сохранена в породе, которая повторно используется для первоначального взрыва ударная волна, увеличивая выходную мощность.[90]

Отчет Национального исследовательского совета США

Отчет 2012 г. Национальный исследовательский совет США изучили потенциал энергетических технологий, включая добычу сланцевого газа, улавливание и хранение углерода, производство геотермальной энергии и разработку традиционных месторождений нефти и газа, которые могут вызывать землетрясения.[91] В отчете было обнаружено, что только очень небольшая часть работ по закачке и добыче из сотен тысяч участков разработки энергетики в Соединенных Штатах вызвала сейсмичность на уровнях, заметных для населения. Однако, хотя ученые понимают общие механизмы, вызывающие сейсмические события, они не могут точно предсказать величину или возникновение этих землетрясений из-за недостаточной информации о природных системах горных пород и отсутствия проверенных прогнозных моделей на конкретных участках разработки энергетики.[92]

В отчете отмечается, что гидравлический разрыв имеет низкий риск возникновения землетрясений, которые могут ощущать люди, но закачка под землей сточных вод, образующихся в результате гидравлического разрыва пласта и других энергетических технологий, имеет более высокий риск возникновения таких землетрясений. Кроме того, улавливание и хранение углерода - технология хранения избыточного углекислого газа под землей - может иметь потенциал для возникновения сейсмических событий, поскольку значительные объемы флюидов закачиваются под землю в течение длительных периодов времени.[92]

Список индуцированных сейсмических событий

Таблица

ДатаПричинаподробностиMag.
1951Подземное ядерное испытаниеОперация "Бастер-Джангл" было серией из семи (шесть атмосферных, один кратер ) ядерное оружие испытания, проведенные США в конце 1951 г. на Испытательный полигон в Неваде. Это было первое в истории подземное испытание ядерного оружия.Неизвестно
1952ГидроразрывРезультаты продолжающихся многолетних исследований индуцированных землетрясений Геологическая служба США (USGS), опубликованная в 2015 году, предположила, что большинство значительных землетрясений в Оклахоме, таких как землетрясение Эль-Рино в 1952 году с магнитудой 5,7, могло быть вызвано глубоким закачиванием сточных вод нефтяной промышленностью. «Частота землетрясений в последнее время заметно возросла во многих районах Центральной и Восточной США (CEUS), особенно с 2010 года, и научные исследования связывают большую часть этой повышенной активности с закачкой сточных вод в глубокие скважины для захоронения».[93]5.7
1967, 11 декабряИскусственное озероВ Койнанагарское землетрясение 1967 г. произошло рядом Койнанагар город в Махараштра, Индия 11 декабря по местному времени. Ударная сила 6,6 балла при максимальной Интенсивность Меркалли из VIII (Серьезный). Произошло недалеко от места Койнинская плотина, поднимая вопросы об индуцированной сейсмичности, и унесло не менее 177 жизней и более 2200 ранено.6.6
6 ноября 1971 г.Подземное ядерное испытаниеПроизошло Амчитка остров Аляска, посредством Комиссия по атомной энергии США. Эксперимент, часть Операция Grommet серия ядерных испытаний, испытания конструкции боевой части для LIM-49 Спартанский противоракетная ракета. С взрывной мощностью почти 5 мегатонн Эквивалент в тротиловом эквиваленте, испытание было самым большим подземным взрывом, когда-либо взорвавшимся. Кампания экологической организации Гринпис выросли из попыток противостоять тесту.7.1 мб [94]
1973Геотермальная электростанцияИсследования показали, что впрыскивание воды в Гейзеры Поле вызывает землетрясения с магнитудой от 0,5 до 3,0, хотя в 1973 г. произошло землетрясение с магнитудой 4,6, и впоследствии магнитуды увеличились.[95]4.6
2006 9 октябряПодземное ядерное испытание2006 северокорейское ядерное испытание4.3 мб [96]
2009 25 маяПодземное ядерное испытание2009 северокорейское ядерное испытание4.7 мб [97]
2011 5 ноябряНагнетательные скважиныЗемлетрясение в Оклахоме 2011 г.5.8[98]
12 февраля 2013 г.Подземное ядерное испытание2013 северокорейское ядерное испытание5.1[99]
2016 6 январяПодземное ядерное испытаниеЯдерные испытания Северной Кореи, январь 2016 г.5.1[100]
2016 9 сентябряПодземное ядерное испытаниеСентябрь 2016 г. Северокорейское ядерное испытание5.3[101]
2017 Сентябрь 3Подземное ядерное испытание2017 северокорейское ядерное испытание6.3[100]

использованная литература

  1. ^ «Техногенные геотермальные землетрясения». Альянс сообщества Андерсон-Спрингс. 2009. Архивировано с оригинал 4 марта 2016 г.. Получено 28 апреля, 2016.
  2. ^ Wilson, M.P .; Foulger, G.R; Gluyas, J.G .; Davies, R.D .; Джулиан, Б. (2017). "HiQuake: База данных по антропогенным землетрясениям". Письма о сейсмологических исследованиях. 88 (6): 1560–1565. Дои:10.1785/0220170112.
  3. ^ Foulger, G.R .; Wilson, M.P .; Gluyas, J.G .; Julian, B.R .; Дэвис, Р.Дж. (2018). «Глобальный обзор техногенных землетрясений». Обзоры наук о Земле. 178: 438–514. Дои:10.1016 / j.earscirev.2017.07.008.
  4. ^ Д. Атуфи, Хоссейн; Ламперт, Дэвид Дж. (2020). «Мембранное опреснение для подготовки пластовой воды для повторного использования». Всемирный конгресс по окружающей среде и водным ресурсам 2020. Хендерсон, Невада (конференция отменена): Американское общество инженеров-строителей: 8–15. Дои:10.1061/9780784482988.002. ISBN  978-0-7844-8298-8 - через Американское общество инженеров-строителей (ASCE).
  5. ^ а б Hough, Susan E .; Пейдж, Морган (20 октября 2015 г.). «Столетие индуцированных землетрясений в Оклахоме?». Геологическая служба США. Получено 8 ноября, 2015. Несколько линий свидетельств также предполагают, что большинство значительных землетрясений в Оклахоме в 20 веке, возможно, также были вызваны деятельностью по добыче нефти. Глубокая закачка сточных вод, которая, как сейчас считается, может вызывать землетрясения, фактически началась в штате в 1930-х годах.
  6. ^ Ellsworth, W.L. (2013). «Инжекционные землетрясения». Наука. 341 (6142): 7. CiteSeerX  10.1.1.460.5560. Дои:10.1126 / science.1225942. PMID  23846903. S2CID  206543048.
  7. ^ Keranen, K.M .; Вайнгартен, Мэтью; Abers, G.A .; Bekins, B.A .; Ге, Шемин (2014). «Резкое увеличение сейсмичности центральной части Оклахомы с 2008 года, вызванное массивным закачиванием сточных вод». Наука. 345 (6195): 448–451. Bibcode:2014Научный ... 345..448K. Дои:10.1126 / science.1255802. PMID  24993347. S2CID  206558853.
  8. ^ Walsh, F.R .; Зобак, доктор медицины (2015). «Недавние землетрясения в Оклахоме и сброс соленой воды». Достижения науки. 1 (5): e1500195. Bibcode:2015SciA .... 1E0195W. Дои:10.1126 / sciadv.1500195. ЧВК  4640601. PMID  26601200.
  9. ^ Вайнгартен, Мэтью; Ге, Шемин; Годт, JW .; Bekins, B.A .; Рубинштейн, Дж. Л. (2015). «Высокоскоростная закачка связана с увеличением сейсмичности среднего континента США». Наука. 348 (6241): 1336–1340. Bibcode:2015Sci ... 348,1336W. Дои:10.1126 / science.aab1345. PMID  26089509. S2CID  206637414.
  10. ^ Петерсен, Марк Д .; Мюллер, Чарльз С .; Moschetti, Morgan P .; Hoover, Susan M .; Llenos, Andrea L .; Ellsworth, William L .; Майкл, Эндрю Дж .; Рубинштейн, Джастин Л .; МакГарр, Артур Ф .; Руксталес, Кеннет С. (1 апреля 2016 г.). Годовой прогноз сейсмической опасности для Центральной и Восточной части США в результате индуцированных и природных землетрясений на 2016 г. (PDF) (Отчет). Рестон, Вирджиния. п. 58. Дои:10.3133 / ofr20161035. ISSN  2331-1258.
  11. ^ Керанен, Кэти М .; Сэвидж, Хизер М .; Аберс, Джеффри А .; Кокран, Элизабет С. (2013). "Потенциально вызванные землетрясения в Оклахоме, США: Связь между закачкой сточных вод и Mш 5.7 последовательность землетрясений ». Геология. 41 (6): 699–702. Bibcode:2013Гео .... 41..699K. Дои:10.1130 / G34045.1. Получено 28 апреля, 2016.через EBSCO
  12. ^ а б c d е ж Вердон, Дж. П. (2016). «Улавливание и хранение углерода, геомеханика и индуцированная сейсмичность». Журнал механики горных пород и геотехнической инженерии. 8 (6): 928935. Дои:10.1016 / j.jrmge.2016.06.004.
  13. ^ а б Зобак, доктор медицины (2012). «Проведение землетрясений и крупномасштабное геологическое хранение углекислого газа». Труды Национальной академии наук. 109 (26): 10164–8. Bibcode:2012PNAS..10910164Z. Дои:10.1073 / pnas.1202473109. ЧВК  3387039. PMID  22711814.
  14. ^ а б Bourne, S.J .; Oates, S.J .; Bommer, J. J .; Дост, Б .; Элк, Дж. Ван; Доорнхоф, Д. (2015). «Метод Монте-Карло для вероятностной оценки опасности индуцированной сейсмичности из-за добычи обычного природного газа». Бюллетень сейсмологического общества Америки. 105 (3): 1721–1738. Bibcode:2015BuSSA.105.1721B. Дои:10.1785/0120140302. HDL:10044/1/56262.
  15. ^ Дуглас, Дж .; Эдвардс, B .; Convertito, V .; Sharma, N .; Tramelli, A .; Kraaijpoel, D .; Cabrera, B.M .; Maercklin, N .; Троаз, К. (2013). «Прогнозирование движения грунта в результате землетрясений в геотермальных зонах». Бюллетень сейсмологического общества Америки. 103 (3): 1875–1897. Bibcode:2013BuSSA.103.1875D. Дои:10.1785/0120120197.
  16. ^ Аткинсон, Гейл М .; Ассатурийцы, Карен (2017-03-01). «Могут ли модели движения грунта, полученные на основе природных явлений, применяться для оценки ожидаемых движений при индуцированных землетрясениях?». Письма о сейсмологических исследованиях. 88 (2A): 430–441. Дои:10.1785/0220160153. ISSN  0895-0695.
  17. ^ Akkar, S .; Сандиккая, М. А .; Шенюрт, М .; Сиси, А. Азари; Ай, Б. Ö; Traversa, P .; Дуглас, Дж .; Хлопок, F .; Лузи, Л. (01.02.2014). «Справочная база данных по сейсмическим колебаниям грунта в Европе (RESORCE)» (PDF). Бюллетень сейсмологической инженерии. 12 (1): 311–339. Дои:10.1007 / s10518-013-9506-8. ISSN  1570-761X. S2CID  17906356.
  18. ^ Mignan, A .; Landtwing, D .; Kästli, P .; Mena, B .; Вимер, С. (01.01.2015). «Анализ рисков индуцированной сейсмичности проекта« Усовершенствованная геотермальная система »в Базеле, Швейцария, 2006 г.: влияние неопределенностей на снижение риска». Геотермия. 53: 133–146. Дои:10.1016 / j.geothermics.2014.05.007.
  19. ^ Боммер, Джулиан Дж .; Оутс, Стивен; Сепеда, Хосе Маурисио; Линдхольм, Конрад; Птица, Джульетта; Торрес, Родольфо; Маррокин, Гризельда; Ривас, Хосе (2006-03-03). «Контроль опасности из-за сейсмичности, вызванной геотермальным проектом с горячими трещинами». Инженерная геология. 83 (4): 287–306. Дои:10.1016 / j.enggeo.2005.11.002.
  20. ^ Дуглас, Джон; Аочи, Хидео (2014-08-01). «Использование оцененного риска для разработки стратегий стимулирования усовершенствованных геотермальных систем» (PDF). Чистая и прикладная геофизика. 171 (8): 1847–1858. Bibcode:2014PApGe.171.1847D. Дои:10.1007 / s00024-013-0765-8. ISSN  0033-4553. S2CID  51988824.
  21. ^ Боммер, Джулиан Дж .; Кроули, Хелен; Пинхо, Руи (2015-04-01). «Подход к снижению рисков к управлению наведенной сейсмичностью». Журнал сейсмологии. 19 (2): 623–646. Bibcode:2015JSeis..19..623B. Дои:10.1007 / s10950-015-9478-z. ISSN  1383-4649. ЧВК  5270888. PMID  28190961.
  22. ^ Симпсон, Д. В .; Leith, W. S .; Scholz, C.H. (1988). «Два типа сейсмичности, вызванной пластом». Бюллетень сейсмологического общества Америки. 78 (6): 2025–2040.
  23. ^ «Сейсмичность, вызванная плотиной». Международные реки. 1967-12-11. Получено 2018-06-05.
  24. ^ «Сейсмичность, вызванная пластом». Internationalrivers.org. 1967-12-11. Получено 2018-06-05.
  25. ^ "Международные реки". Международные реки. Получено 2018-06-05.
  26. ^ Керр, РА; Стоун, Р. (2009). «Человеческий триггер Великого землетрясения в Сычуани?». Наука. 323 (5912): 322. Дои:10.1126 / science.323.5912.322. PMID  19150817. S2CID  206583866.
  27. ^ Китайское землетрясение могло быть вызвано деятельностью человека, считают ученые, Телеграф, 3 февраля 2009 г.
  28. ^ Наик, Гаутам; Остер, Шай (6 февраля 2009 г.). «Ученые связывают китайскую плотину с землетрясением, возобновляются дебаты». Журнал "Уолл Стрит.
  29. ^ Chen, L .; Талвани, П. (1998). «Сейсмичность Китая». Чистая и прикладная геофизика. 153 (1): 133–149. Bibcode:1998PApGe.153..133C. Дои:10.1007 / с000240050188. S2CID  33668765.
  30. ^ а б Gibowicz, Sławomir J .; Кийко, Анджей (1994). Введение в горную сейсмологию. Сан-Диего: Academic Press. ISBN  0122821203. OCLC  28255842.
  31. ^ Mendecki, A.J .; Lynch, R.A .; Маловичко, Д. А. (01.11.2010). Регулярный микросейсмический мониторинг в шахтах. Ежегодная конференция Австралийского общества инженеров по сейсмостойкости. Перт, Австралия. С. 1–33.
  32. ^ «Сейсмичность, вызванная открытыми горными работами: Белхатов, Польша, землетрясение 29 ноября 1980 года». Международный журнал механики горных пород, горных наук и геомеханики Аннотация (по польски). 21 (1): A8. 1984-02-01. Дои:10.1016 / 0148-9062 (84) 90072-х. ISSN  0148-9062.
  33. ^ Swanson, P .; Зипф, Р. К. (1999-01-01). Описание крупного катастрофического отказа на шахте Трона на юго-западе штата Вайоминг. 37-й симпозиум США по механике горных пород. Вейл, Колорадо: Американская ассоциация механиков горных пород.
  34. ^ Мерфи, Майкл М .; Вестман, Эрик Ч .; Барчак, Томас М. (01.12.2012). «Затухание и продолжительность сейсмических сигналов, генерируемых контролируемыми взрывами метана и угольной пыли в подземной шахте». Международный журнал механики горных пород и горных наук. 56: 112–120. Дои:10.1016 / j.ijrmms.2012.07.022.
  35. ^ «Обычная сейсмичность горных работ в США». Геологическая служба США. Получено 2019-05-28.
  36. ^ Коннерс, Дина (2019-04-10). "Оползень в Бингемском каньоне". ЗемляНебо. Получено 2019-05-28.
  37. ^ Frohlich, Клифф; Хейворд, Крис; Пень, Брайан; Поттер, Эрик (01.02.2011). «Последовательность землетрясений Даллас – Форт-Уэрт: октябрь 2008 г. - май 2009 г.». Бюллетень сейсмологического общества Америки. 101 (1): 327–340. Bibcode:2011BuSSA.101..327F. Дои:10.1785/0120100131. HDL:2152/43249.
  38. ^ Мадригал, Алексис (4 июня 2008 г.). «5 основных способов вызвать техногенное землетрясение». Проводной.
  39. ^ http://arizona.openrepository.com/arizona/bitstream/10150/191695/1/azu_td_hy_e9791_1979_474_sip1_w.pdf
  40. ^ Геологическая служба США, Оклахома - величина 5,8..
  41. ^ Генри Фонтан (28 марта 2013 г.). «Исследование связывает землетрясение 2011 года с техникой на нефтяных скважинах». Нью-Йорк Таймс. Получено 29 марта, 2013.
  42. ^ Рекордное землетрясение в Оклахоме ощущается так же далеко, как и Аризона, Ассошиэйтед Пресс, Кен Миллер, 3 сентября, 2016. Проверено 3 сентября, 2016.
  43. ^ Геологическая служба США призывает закрыть скважины, губернатор объявил чрезвычайную ситуацию в связи с землетрясением силой 5,6 балла в Оклахоме, Энид Новости и Игл, Салли Ашер и Вайолет Хасслер, 3 сентября 2016 г., дата обращения 4 сентября 2016 г.
  44. ^ Келлер, Дж. Рэнди; Голландия, Остин А. (22 марта 2013 г.). Заявление о причинах землетрясения в Праге 2011 г. (PDF). Оклахома Геологическая служба (Отчет). Архивировано из оригинал (PDF) 14 мая 2015 г.. Получено 30 апреля, 2015.
  45. ^ Перес-Пенья, Ричард (23 апреля 2015 г.). «Карты США указывают на землетрясения, связанные с поисками нефти и газа». Газета "Нью-Йорк Таймс. Получено 8 ноября, 2015.
  46. ^ Эндрюс, Ричард Д .; Голландия, Остин А. (21 апреля 2015 г.). Заявление о сейсмичности Оклахомы (PDF). Оклахома Геологическая служба (Отчет). Университет Оклахомы. Получено 30 апреля, 2015.
  47. ^ «Наведенная сейсмичность - главная». Esd.lbl.gov. Получено 2018-06-05.
  48. ^ Van Eijsa, R.M.H.E; Muldersa, F.M.M; Непвеуа, М; Kenterb, C.J; Scheffers, B.C. (2006). «Корреляция между свойствами коллектора углеводородов и наведенной сейсмичностью в Нидерландах». Инженерная геология. 84 (3–4): 99–111. Дои:10.1016 / j.enggeo.2006.01.002.
  49. ^ Cesca, S .; Grigoli, F .; Heimann, S .; Gonzalez, A .; Buforn, E .; Maghsoudi, S .; Blanch, E .; Дахм, Т. (01.08.2014). «Сейсмическая последовательность в сентябре – октябре 2013 г. на шельфе Испании: случай сейсмичности, вызванной закачкой газа?». Международный геофизический журнал. 198 (2): 941–953. Bibcode:2014GeoJI.198..941C. Дои:10.1093 / gji / ggu172. ISSN  0956-540X.
  50. ^ Гайте, Беатрис; Угальде, Аранца; Вильясеньор, Антонио; Бланч, Эстефания (01.05.2016). «Улучшение локализации индуцированных землетрясений, связанных с подземным хранилищем газа в Валенсийском заливе (Испания)». Физика Земли и планетных недр. 254: 46–59. Bibcode:2016PEPI..254 ... 46G. Дои:10.1016 / j.pepi.2016.03.006. HDL:10261/132539.
  51. ^ González, P.J .; Tiampo K.F .; Palano M .; Cannavó F .; Фернандес Дж. (2012). «Распределение сдвигов при землетрясении в Лорке 2011 года, контролируемое разгрузкой земной коры». Природа Геонауки. 5 (11): 821–825. Bibcode:2012НатГе ... 5..821Г. Дои:10.1038 / ngeo1610. HDL:10261/73773.
  52. ^ Тестировщик Джефферсон В. (Массачусетский Институт Технологий ); и другие. (2006). Будущее геотермальной энергии - влияние усовершенствованных геотермальных систем (EGS) на Соединенные Штаты в 21 веке (PDF). Айдахо-Фолс: Национальная лаборатория Айдахо. С. 4–10. ISBN  978-0-615-13438-3. Архивировано из оригинал (14 МБ PDF) на 2011-03-10. Получено 2007-02-07.
  53. ^ Majer, Ernest L .; Петерсон, Джон Э. (2007-12-01). «Влияние закачки на сейсмичность на Гейзерах, Калифорнийское геотермальное поле». Международный журнал механики горных пород и горных наук. 44 (8): 1079–1090. Дои:10.1016 / j.ijrmms.2007.07.023.
  54. ^ Grigoli, F .; Cesca, S .; Ринальди, А. П .; Manconi, A .; López-Comino, J.A .; Клинтон, Дж. Ф .; Westaway, R .; Cauzzi, C .; Дахм, Т. (26.04.2018). «Землетрясение Пхохан мощностью 5.5 в ноябре 2017 года: возможный случай наведенной сейсмичности в Южной Корее» (PDF). Наука. 360 (6392): 1003–1006. Bibcode:2018Научный ... 360.1003G. Дои:10.1126 / science.aat2010. ISSN  0036-8075. PMID  29700226. S2CID  13778707.
  55. ^ Ким, Кван-Хи; Ри, Джин-Хан; Ким, YoungHee; Ким, Сунгшил; Кан, Су Ён; Со, Усок (2018-04-26). «Оценка того, было ли землетрясение в Пхоханге мощностью 5,4 балла в 2017 году в Южной Корее вызванным происшествием». Наука. 360 (6392): 1007–1009. Bibcode:2018Научный ... 360.1007K. Дои:10.1126 / science.aat6081. ISSN  0036-8075. PMID  29700224. S2CID  13876371.
  56. ^ Бромли, С.Дж. и Монгилло, М.А. (февраль 2007 г.), «Вся геотермальная энергия из трещиноватых пластов - работа с индуцированной сейсмичностью» (PDF), Открытый журнал МЭА, 48 (7): 5, архивировано с оригинал (PDF) на 2012-06-09, получено 2010-01-07
  57. ^ Тестер 2006, стр. 5–6
  58. ^ Кастро-Альварес, Фернандо; Марстерс, Питер; Баридо, Диего Понсе де Леон; Каммен, Даниэль М. (2018). «Уроки устойчивого развития из сланцевой разработки в США для Мексики и других новых нетрадиционных разработчиков нефти и газа». Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии. 82: 1320–1332. Дои:10.1016 / j.rser.2017.08.082.
  59. ^ Рутквист, Джонни; Ринальди, Антонио П .; Каппа, Фредерик; Моридис, Джордж Дж. (2015-03-01). «Моделирование активации разломов и сейсмичности путем закачки непосредственно в зону разлома, связанную с гидроразрывом пластов сланцевого газа». Журнал нефтегазовой науки и техники. 127: 377–386. Дои:10.1016 / j.petrol.2015.01.019.
  60. ^ Аткинсон, Гейл М .; Итон, Дэвид У .; Гофрани, Хади; Уокер, Дэн; Чидл, Бернс; Шульц, Райан; Щербаков Роберт; Тиампо, Кристи; Гу, Джефф (2016-05-01). «Гидравлический разрыв и сейсмичность в осадочном бассейне Западной Канады». Письма о сейсмологических исследованиях. 87 (3): 631–647. Дои:10.1785/0220150263. ISSN  0895-0695.
  61. ^ Ким, Вон Ён (2013). «Вызванная сейсмичность, связанная с закачкой жидкости в глубокую скважину в Янгстауне, штат Огайо». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 118 (7): 3506–3518. Bibcode:2013JGRB..118.3506K. Дои:10.1002 / jgrb.50247.
  62. ^ Вердон, Джеймс П. (2014). «Значение для безопасного хранения CO2 землетрясений, вызванных закачкой жидкости». Письма об экологических исследованиях. 9 (6): 064022. Bibcode:2014ERL ..... 9f4022V. Дои:10.1088/1748-9326/9/6/064022.
  63. ^ Виларраса, Виктор; Каррера, Иисус (2015). «Геологическое хранилище углерода вряд ли вызовет сильные землетрясения и реактивирует разломы, через которые CO2 может протечь ". Труды Национальной академии наук. 112 (19): 5938–5943. Bibcode:2015ПНАС..112.5938В. Дои:10.1073 / pnas.1413284112. ЧВК  4434732. PMID  25902501.
  64. ^ Зобак, Марк Д .; Горелик, Стивен М. (2015). «Чтобы предотвратить землетрясение, изменение давления из-за CO2 инъекцию необходимо ограничить ». Труды Национальной академии наук. 112 (33): E4510. Bibcode:2015PNAS..112E4510Z. Дои:10.1073 / pnas.1508533112. ЧВК  4547280. PMID  26240342.
  65. ^ Виларраса, Виктор; Каррера, Иисус (2015). "Ответ Зобаку и Горелику: геологическое хранение углерода остается безопасной стратегией значительного сокращения выбросов CO.2 выбросы ". Труды Национальной академии наук. 112 (33): E4511. Bibcode:2015ПНАС..112Е4511В. Дои:10.1073 / pnas.1511302112. ЧВК  4547211. PMID  26240341.
  66. ^ Davis, S.D .; Frohlich, C. (1993). «Вызвало (или будет ли) закачка жидкости землетрясениями? - критерии рациональной оценки» (PDF). Письма о сейсмологических исследованиях. 64 (3–4): 207–224. Дои:10.1785 / gssrl.64.3-4.207.
  67. ^ Риффо, Дж., Демпси, Д., Арчер, Р., Келкар, С. и Карра, С. (2011), Понимание пороупругого напряжения и индуцированной сейсмичности с помощью стохастической / детерминированной модели: приложение к стимуляции EGS в Паралане, Южная Австралия, 2011. 41-й семинар по разработке геотермальных резервуаров, Стэнфордский университет.
  68. ^ NRC - Национальный исследовательский совет (2013). Потенциал индуцированной сейсмичности в энергетических технологиях. Вашингтон, округ Колумбия: The National Academies Press. DOI: 10.17226 / 13355.
  69. ^ «Часто задаваемые вопросы». Землетрясения в Оклахоме. N.p., n.d. Интернет. 27 апреля 2017 г. .
  70. ^ Тарасов, Н. Т .; Тарасова, Н. В. (2009-12-18). «Пространственно-временная структура сейсмичности Северного Тянь-Шаня и ее изменение под действием высокоэнергетических электромагнитных импульсов». Летопись геофизики. 47 (1). Дои:10.4401 / ag-3272.
  71. ^ Тарасов, Н. Т .; Тарасова, Н. В. (октябрь 2011 г.). «Влияние электромагнитных полей на скорость сейсмотектонической деформации; релаксация и активный мониторинг упругих напряжений». Известия, Физика твердой Земли.. 47 (10): 937–950. Дои:10.1134 / S1069351311100120. ISSN  1069-3513. S2CID  128622959.
  72. ^ Новиков Виктор А .; Окунев Владимир И .; Ключкин, Вадим Н .; Лю, Цзин; Ружин, Юрий Я .; Шэнь, Сюйхуэй (2017-08-01). «Электрическое инициирование землетрясений: результаты лабораторных экспериментов на пружинно-блочных моделях». Землетрясение. 30 (4): 167–172. Дои:10.1007 / s11589-017-0181-8. ISSN  1867-8777. S2CID  133812017.
  73. ^ Зейгарник, Владимир А .; Новиков Виктор А .; Авагимов, А. А .; Тарасов, Н. Т .; Богомолов, Леонид (2007). «Разрядка тектонических напряжений в земной коре с помощью мощных электрических импульсов для смягчения последствий землетрясений» (PDF). 2-я Международная конференция по уменьшению опасности бедствий в городах. Тайбэй. S2CID  195726703.
  74. ^ Wijesinghe, Nelka (16 июля 2018 г.). «Наведенная сейсмичность, связанная с разработкой нефти и газа». HARCresearch.org. Получено 2019-04-18.
  75. ^ Боммер, Джулиан Дж .; Кроули, Хелен; Пинхо, Руи (2015-04-01). «Подход к снижению рисков к управлению наведенной сейсмичностью». Журнал сейсмологии. 19 (2): 623–646. Bibcode:2015JSeis..19..623B. Дои:10.1007 / s10950-015-9478-z. ISSN  1383-4649. ЧВК  5270888. PMID  28190961.
  76. ^ а б c d е ж г Аткинсон, Гейл М. (27 апреля 2017 г.). «Стратегии предотвращения повреждения критически важной инфраструктуры из-за наведенной сейсмичности». ЛИЦА. 2: 374–394. Дои:10.1139 / facets-2017-0013.
  77. ^ Бейкер, Джек В. «Введение в вероятностный анализ сейсмической опасности (PSHA)» (PDF).
  78. ^ Корнелл, К. Аллин (1968-10-01). «Анализ инженерных сейсмических рисков». Бюллетень сейсмологического общества Америки. 58 (5). ISSN  0037-1106.
  79. ^ Макгуайр, Р. (2004). Анализ сейсмической опасности и рисков. Окленд, Калифорния: Институт инженерных исследований землетрясений.
  80. ^ ACB, CDA /. "Публикации по безопасности плотин". www.cda.ca. Получено 2018-04-17.
  81. ^ ван дер Эльст, Николас Дж .; Пейдж, Морган Т .; Weiser, Deborah A .; Goebel, Thomas H.W .; Хоссейни, С. Мехран (01.06.2016). «Магнитуды индуцированных землетрясений настолько велики, как (статистически) ожидаемые». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 121 (6): 4575–4590. Bibcode:2016JGRB..121.4575V. Дои:10.1002 / 2016jb012818. ISSN  2169-9356.
  82. ^ Бэкер, Джек В. "Введение в вероятностный анализ сейсмической опасности (PSHA)" (PDF).
  83. ^ Грин, Кеннет П. (декабрь 2014 г.). «Управление риском гидроразрыва пласта» (PDF). fraserinstitute.org.
  84. ^ а б «Ответы на опрос общественного мнения о индуцированной сейсмичности». Журнал CSEG RECORDER. Получено 2018-04-10.
  85. ^ МакКомас, Кэтрин А .; Лу, Ханг; Керанен, Кэти М .; Фертни, Мария А .; Песня, Hwansuck (2016). «Общественное восприятие и принятие индуцированных землетрясений, связанных с развитием энергетики». Энергетическая политика. 99: 27–32. Дои:10.1016 / j.enpol.2016.09.026.
  86. ^ «Почему так много землетрясений в районе Гейзеров в Северной Калифорнии?». www.usgs.gov. Получено 2019-04-17.
  87. ^ Као, Н; Eaton, DW; Аткинсон, Г. М.; Максвелл, S; Махани, Бабаи (2016). «Техническое совещание по протоколам светофора (TLP) для индуцированной сейсмичности: резюме и рекомендации». Дои:10.4095/299002. Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  88. ^ Уолтерс, Рэнди Джин; Зобак, Марк Д .; Бейкер, Джек У .; Бероза, Грегори К. (01.07.2015). «Определение характеристик и реагирование на сейсмический риск, связанный с землетрясениями, которые могут быть вызваны сбросом жидкости и гидравлическим разрывом пласта». Письма о сейсмологических исследованиях. 86 (4): 1110–1118. Дои:10.1785/0220150048. ISSN  0895-0695.
  89. ^ Као, Хун (2019-04-09). «Обзор протокола светофора для индуцированной сейсмичности и его эффективности в Канаде» (PDF).
  90. ^ «Могут ли ядерные взрывы вызывать землетрясения?». Usgs.gov. 2016-09-09. Получено 2018-06-05.
  91. ^ Отчет Национального исследовательского совета США, Потенциал индуцированной сейсмичности в энергетических технологиях, http://dels.nas.edu/Report/Induced-Seismicity-Potential-Energy-Technologies/13355
  92. ^ а б Краткий отчет Национального исследовательского совета США, Потенциал индуцированной сейсмичности в энергетических технологиях
  93. ^ Hough, Susan E .; Пейдж, Морган (20 октября 2015 г.). «Столетие индуцированных землетрясений в Оклахоме?». Геологическая служба США. Проверено 8 ноября 2015 года. "Несколько строк свидетельств также предполагают, что большинство значительных землетрясений в Оклахоме в течение 20-го века, возможно, также были вызваны деятельностью по добыче нефти. Глубокая закачка сточных вод, которая, как теперь признано, потенциально может вызывать землетрясения, фактически началось в штате в 1930-е годы ».
  94. ^ Гольдблат, Юзеф; Кокс, Дэвид, ред. (1988). Испытания ядерного оружия: запрет или ограничение?. Серия монографий СИПРИ. Стокгольмский международный институт исследования проблем мира. п. 80. ISBN  978-0198291206.
  95. ^ «Наведенная сейсмичность - главная». esd1.lbl.gov. Получено 2017-09-04.
  96. ^ «Ядерный взрыв М 4.3 - Северная Корея». 2014-04-27. Получено 2017-12-30.
  97. ^ "Ядерный взрыв M 4.7 - Северная Корея". 2009-05-28. Получено 2017-12-30.
  98. ^ "Магнитуды землетрясений в Оклахоме увеличиваются". www.usgs.gov. Получено 2017-09-04.
  99. ^ "Ядерный взрыв M 5.1 - 24 км на восток-восток от Сунгжибэгама, Северная Корея". earthquake.usgs.gov. Получено 2017-09-04.
  100. ^ а б (www.dw.com), Deutsche Welle. «Северная Корея заявляет об успешном испытании водородной бомбы | Новости | DW | 03.09.2017». DW.COM. Получено 2017-09-04.
  101. ^ «Северная Корея заявляет об успехе в пятом ядерном испытании». Новости BBC. 2016-09-09. Получено 2017-09-04.

дальнейшее чтение

внешние ссылки