Oklahomas Anstieg der Erdbeben durch Öl-Produktion

Oklahoma ist nicht bekannt, für seine Erdbeben, aber in den letzten Jahren haben Episoden der Bodenbewegungen stieg, mit der United States Geological Survey Freigabe eine seltene Warnung, die sagen, des Risikos einer schädlichen Erdbeben in Oklahoma im Mai letzten Jahres deutlich gestiegen.

Jetzt Wissenschaftler sagen, sie wissen warum seismische Ereignisse getroffen haben, so einen Sprung in den Staat: Abwasser aus Öl- und Gas-Produktion, die zurück in den Boden injiziert bekommt.

Aber selbst wenn Unternehmen Einspritzen von Wasser in den Boden dort zu stoppen, sagen die Forscher, dass die vom Menschen verursachte Erdbeben nicht plötzlich zum Stillstand wegen einer zeitlichen Verzögerung fanden sie zwischen Injektion und seismische Aktivität kommen.

Vor 2008 die Oklahoma erlebt ein oder zwei Magnitude 4 Erdbeben pro Jahrzehnt, aber allein im Jahr 2014, 24 Temblors der Größe 4 oder höher schüttelte den Zustand. Für kleinere Erdbeben, ist die Zahl sogar noch höher – die Rate der kleinere seismische Ereignisse in den vergangenen fünf Jahren etwa 200-fach sprunghaft angestiegen. [Sehen Sie 2500 + Oklahoma Erdbeben seit 2012 (Video)]

"Siebzig Prozent der Erdbeben in den USA geschah in Oklahoma, und das ist eine große Veränderung auf die Hintergrund-Rate", sagte F. Rall Walsh III, ein Doktorand in der Geophysik an der Stanford School of Earth, Energie und Umweltwissenschaften. "Wir erwarten, dass Kalifornien eine Menge von Erdbeben haben, aber nicht Oklahoma – aber jetzt Oklahoma hat mehr Erdbeben als Kalifornien."

Forscher waren daran interessiert, auf Grund dessen, was geschieht. Seit vielen Jahren eine Hypothese war, dass Fracking oder Fracking für Öl und Gas war die Ursache für die Zunahme der Erdbeben-Aktivität.

Walsh und seiner Berater, Mark Zoback, fand auch von Stanford, dass die Beben tatsächlich verursacht wurden, durch das Pumpen Salzwasser in einer rutschigen Formation nach der Ölgewinnung auf konventionelle Weise mit Vertikalbohrungen, um das Öl aus der Tiefe unten zu Pumpen.

Die Forscher untersuchten drei Bereiche mit hoher seismischer Aktivität, in der Nähe von den Städten von Cherokee, Perry und Jones. Die Bereiche entfallen 8 Prozent der Landfläche Oklahomas, aber 27 Prozent der Landfläche für Salzwasser Entsorgung verwendet – Pumpen Abwasser wieder in den Boden nach Öl-Extraktion – und 70 Prozent des Landes Erdbeben erklärt Walsh. [Die 10 größten Erdbeben in der Geschichte]

Wenn Öl gepumpt, bis durch die Tiefe Ablagerungen, ist umgeben von Brackwasser – fast 50 Fässer Wasser für jedes Barrel Öl produziert. Alles, was Wasser irgendwo, so Unternehmen gehen in der Regel injizieren die Flüssigkeit entweder zurück in die Bildung, wo es hergestellt wurde, oder einem anderen unterirdischen Ort. In Oklahoma wurde viel des Wassers tief in eine 7.000 Fuß-dicken (2.100 Meter), durchlässigen Formation namens Arbuckle, Poren in den Felsen ausfüllen injiziert.

Und das ist, wie die Erdbeben begonnen, sagte der Forscher.

"Es ist fast eine Schmierung. Es die Schuld auseinander schieben kann,"Katie Keranen, ein Seismologe an der Oklahoma University nicht involviert in der aktuellen Studie zuvor gesagt Leben Wissenschaft. "Wenn Sie das tun, senken Sie den Stress, der eine Störung zusammenhält und Sie dazu führen können, zu rutschen," sagte Keranen.

Seit den 1960er Jahren haben Wissenschaftler bewusst gewesen, dass Abwasser Injektion Beben auslösen kann. In der Tat hat Abwasser Injektion des Landes größte Erdbeben, eine Größenordnung-5.7 Temblor in 2011, die so weit entfernt wie Milwaukee, spürbar verbunden. Keranen war ein Forscher der Studie zu finden, eine Verbindung zwischen diesem 2011 Beben und Abwasser-Injektion. Bevor in dieser Studie, wusste Wissenschaftler nicht die Injektion wie große Erdbeben verursachen könnte. Aber auch nach dieser Studie, Wissenschaftler wusste nicht, dass die Praxis so viele Erdbeben verursachen könnten.

Alle drei Bereiche, die Erdbebenrisiken und Walsh untersucht erlebt mehr Beben nach Anstieg der Abwasserentsorgung. Drei nahe gelegenen Regelzonen, die nicht über viel Abwasserentsorgung ist fehlgeschlagen, steigt die Zahl der Beben zu erleben.

Der Boden beginnen nicht, Rumpeln, sofort nachdem das Abwasser injiziert wurde. Es kann dauern – von Wochen bis Monaten – für den Flüssigkeitsdruck zu erhöhen und die Schuld zu schlüpfen. Darüber hinaus treten natürliche Erdbeben in Oklahoma, obwohl mit einer Rate von nur zwei bis drei pro Jahr.

"Der Druck breitet sich aus, findet einen Fehler und dringt bis in Tiefe", sagte Erdbebenrisiken Leben Wissenschaft. "Die Erdbeben ereignen sich 1 bis 2 Meilen [1,6 bis 3,2 Kilometer] unterhalb der Brunnen, und das ist, wo die Fehler sind und der Druck ist die Freisetzung von bereits gespeicherten Energie auslösen."

Die Forscher vermuten eine mögliche Abhilfe: Wenn Unternehmen Praktiken wechseln und Spritzen das Wasser zurück in den Formationen, die die Flüssigkeit produziert, der Druck würde wahrscheinlich gleich bleiben. In seiner Doktorarbeit plant Walsh, andere Orte zu untersuchen, wo Unternehmen Wasser Spritzen könnte, ohne Druckbeaufschlagung der Störungen. "Die Felsen gibt es, aber es ist eine Frage welche Formation wir in Injektion sind," sagte Walsh.

Auch wenn eine Lösung umgesetzt wird, sollten Oklahomans wie Erdbeben sofort beenden nicht erwarten. "sie haben schon so viel Wasser, dass der Druck noch in die Arbuckle Bildung verbreitet gespritzt" sagte Erdbebenrisiken in einer Erklärung. "Die Erdbeben wird nicht aufhören, über Nacht, aber sie sollten im Laufe der Zeit abklingen."

Erdbebenrisiken auch darauf hingewiesen, dass die Leute wollen wissen, was mit den Erdbeben – und, dass Wissenschaftler beginnen zu verstehen, die Beziehung zwischen Öl-und Gasgeschäft und Beben. "Wir sind zuversichtlich, dass wir im Laufe der Zeit kann helfen die Regulierungsbehörden zum Schutz der öffentlichen Gesundheit und Sicherheit, und das Risiko von ausgelösten Seismizität gehen", sagte er. "Wir verstehen jetzt das Problem, und wir fangen an, es besser zu verstehen und besser."

Die Forschung wurde veröffentlicht heute (18. Juni) in der Zeitschrift Science fördert.

Anmerkung der Redaktion: Dieser Artikel wurde aktualisiert, um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass Rall Walsh ist ein "er".

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