Una erupción de terremotos en el sur de Colorado y el norte de Nuevo México registrada entre 2008 y 2010 probablemente se debió a los fluidos bombeados en las profundidades subterráneas durante la eliminación de aguas residuales de petróleo y gas, según un nuevo estudio de la Universidad de Colorado Boulder.
El estudio, que tuvo lugar en la cuenca de Raton de 2,200 millas cuadradas a lo largo de la frontera central de Colorado y el norte de Nuevo México, encontró más de 1,800 terremotos de magnitud 4.3 durante ese período, vinculando la mayor parte a la actividad de los pozos de inyección de aguas residuales.se utilizan para bombear agua nuevamente en el suelo después de que se haya extraído durante la recolección de gas metano de los lechos de carbón subterráneos.
Una pieza clave del nuevo estudio fue el uso del modelado hidrogeológico de la presión de poro en lo que se llama la "roca del sótano" de la Cuenca de Raton - roca de varias millas de profundidad que subyace a las capas estratificadas más antiguas. La presión de poro es la presión del fluidodentro de fracturas y poros de roca.
Si bien dos estudios anteriores han relacionado los terremotos en la Cuenca del Ratón con los pozos de inyección de aguas residuales, este es el primero en mostrar que las presiones elevadas de poros en las profundidades subterráneas están muy por encima de los umbrales desencadenantes de terremotos, dijo la estudiante de doctorado de CU Boulder, Jenny Nakai, autora principal del estudio.Los bordes del norte de la Cuenca de Raton limitan con Trinidad, Colorado y Raton, Nuevo México.
"Hemos mostrado por primera vez un mecanismo causal plausible para estos terremotos", dijo Nakai del Departamento de Ciencias Geológicas. "Los patrones espaciales de sismicidad que observamos se reflejan en la distribución de la inyección de aguas residuales y nuestro cambio modelado de presión de poro"
Se publicó un artículo sobre el estudio en el Revista de Investigación Geofísica: Tierra Sólida . Los coautores del estudio incluyen a los profesores de CU Boulder Anne Sheehan y Shemin Ge de ciencias geológicas, el ex estudiante de doctorado de CU Boulder Matthew Weingarten, ahora becario postdoctoral en la Universidad de Stanford, y la profesora Susan Bilek del Instituto de Minería de Nuevo México yTecnología en Socorro.
Los terremotos de la Cuenca del Ratón entre 2008 y 2010 fueron medidos por los sismómetros de EarthScope USArray Transportable Array, un programa financiado por la National Science Foundation NSF para medir terremotos y mapear el interior de la Tierra en todo el país. El equipo también utilizó datos sísmicosde Colorado Rockies Experiment and Seismic Transects CREST, también financiado por NSF.
Como parte de la investigación, el equipo simuló en 3-D una falla de 12 millas de largo obtenida de datos de sismicidad en la región del Parque Vermejo en la Cuenca de Raton. Los patrones de sismicidad también sugieren una segunda falla más pequeña en la Cuenca de Raton queestuvo activo desde 2008-2010.
Nakai dijo que el equipo de investigación no analizó la relación entre los terremotos de la Cuenca del Ratón y la fractura hidráulica o fractura hidráulica.
El nuevo estudio también mostró que la cantidad de terremotos en la Cuenca de Ratón se correlaciona con el volumen acumulado de aguas residuales inyectadas en pozos a una distancia de aproximadamente 9 millas de los terremotos individuales. Hay 28 pozos de eliminación de aguas residuales "Clase II", pozos quese utilizan para desechar los fluidos de desecho asociados con la producción de petróleo y gas natural, en la cuenca de Raton, y desde 1994, la industria del petróleo y el gas han inyectado al menos 200 millones de barriles de aguas residuales allí.
"La roca del sótano es típicamente más frágil y fracturada que las capas de roca por encima de ella", dijo Sheehan, también miembro del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales de CU. "Cuando aumenta la presión de poros en la roca del sótano, puede causar terremotos".
Todavía hay mucho que aprender sobre los terremotos de la Cuenca del Ratón, dijeron los investigadores de CU Boulder. Mientras que la industria del petróleo y el gas ha monitoreado la actividad sísmica con sismómetros en la Cuenca del Ratón durante años y ha mapeado algunas fallas debajo de la superficie, tales datos sonno puesto a disposición de los investigadores o del público.
Los patrones de terremotos en la cuenca del Ratón son similares a otras regiones de los Estados Unidos que han mostrado "sismicidad inducida" probablemente causada por pozos de inyección de aguas residuales, dijo Nakai. Estudios previos que involucraron CU Boulder mostraron que los pozos de inyección probablemente causaron terremotos cerca de Greeley, Colorado, enOklahoma y en la región del medio continente de los Estados Unidos en los últimos años.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Colorado en Boulder . Original escrito por Jim Scott. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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