Исследователи: Изменения в Пермском бассейне приводят к росту геологических опасностей

Jul 30, 2023

Новое исследование, опубликованное в этом месяце, изучает, как нефтехимическая промышленность в Пермском бассейне деформировала ландшафт, заставляя некоторые районы опускаться, в то время как другие поднимались.

Хотя изменения могут быть не так легко заметны, особенно в малонаселенных районах, таких как Пермский бассейн, исследователи говорят, что они могут нанести ущерб инфраструктуре.

Исследование исследователей из Южного методистского университета было опубликовано в августовском выпуске Международного журнала прикладного наблюдения Земли и геоинформации.

В своем исследовании исследователи из Южного методистского университета стремились составить карту деформации поверхности Пермского бассейна и количественно оценить взаимосвязь между операциями по добыче нефти и газа и изменениями на поверхности.

Они обнаружили, что в среднем грунт в Пермском бассейне оседает со скоростью три-четыре сантиметра в год, хотя есть несколько очагов с более высокими темпами оседания.

Исследователи пишут в исследовании, что за последние несколько десятилетий рост добычи нефти и газа «способствовал тревожному увеличению геологических опасностей, иногда навсегда изменяющих местную экосистему, и вызывает растущую озабоченность сообществ и политиков во всем мире».

Они говорят, что важно понимать «динамику геологических опасностей на различных этапах производства».

Пермский бассейн является важной областью для изучения, поскольку там происходит около 40 процентов добычи нефти в Соединенных Штатах.

Доктор Чжун Лу, профессор Южного методистского университета, изучающий деформацию земель в регионе, в ответе по электронной почте на вопросы Политического отчета Нью-Мексико сказал, что геология Пермского бассейна относительно стабильна и, при нормальных условиях, ландшафт не будет испытывать так называемого проседания или опускания поверхности земли из-за изменений в подземных условиях.

«Пермский бассейн, как и остальная часть среднего континента США, долгое время считался геологически стабильным, без крупномасштабных тектонических движений, вулканизма или сейсмической активности. Таким образом, природные геологические опасности встречаются относительно редко», — сказал Лу.

Но примерно 100 лет деятельности добывающей промышленности в Пермском бассейне изменили ситуацию.

Сейчас в бассейне наблюдаются провалы, опускания и поднятия, что является прямым следствием нефтегазовой деятельности.

Эти изменения в ландшафте не происходят с одинаковой скоростью. Это означает, что участок ровной земли может измениться так, что одна область окажется выше соседней. Это может иметь различные последствия для инфраструктуры, архитектуры и даже источников воды.

Первый автор исследования Вамши Каранам, аспирант Южного методистского университета, привел несколько примеров того, как эти изменения в форме суши могут повлиять на людей.

По его словам, неравномерные изменения поверхности могут повредить трубопроводы или даже нарушить поток внутри этих трубопроводов.

В Пекосе, штат Техас, и других населенных пунктах Пермского бассейна жители видели, как их дома и предприятия были повреждены в результате изменения земель.

Поскольку возраст многих заброшенных нефтяных скважин превышает 50 лет, в цементе могут образовываться трещины, а в нефтяных трубах может возникнуть коррозия. По его словам, это может привести к утечке сточных вод из ранее запечатанного и изолированного пласта в грунтовые воды или даже на поверхность.

Каранам сказал, что деятельность по добыче нефти и газа также увеличивает сейсмическую активность в бассейне и может вызвать образование провалов.

То, что на нефтяных месторождениях Пермского бассейна возникла проблема провалов, не новость. В 2020 году Undark опубликовал рассказ о воронках в Пермском бассейне Нью-Мексико. Но исследование, которое проводит команда Южного методистского университета, позволяет лучше понять, как нефтегазовая промышленность в Пермском бассейне меняет ландшафт и какими темпами.

Чтобы исследовать изменения на поверхности, исследователи использовали метод дистанционного зондирования, известный как интерферометрия постоянного рассеивателя, а также численное моделирование.