Vedci objavili nový typ zemetrasenia, ktoré zapríčiňuje ťažba plynu a ropy

Ottawa/Berlín 8. decembra 2021 (HSP/Sputnik/Foto:TASR/AP – Matias Delacroix)

Tím vedcov z Kanady a Nemecka opísal nový typ indukovaného zemetrasenia, ku ktorému dochádza kvôli ťažbe ropy a zemného plynu pomocou hydraulického štiepenia (tiež frakovania)

Na rozdiel od bežných zemetrasení s rovnakou silou, je toto zemetrasenie pomalšie a trvá dlhšie. V časopise Nature Communications je tomu venovaný celý článok.

Vedeckú teóriu o tom, že zemetrasenie súvisí s ťažbou nerastných surovín, predovšetkým s ťažbou bridlicového plynu a ropy, získali na základe skúseností z terénu v kanadskej provincii Britská Kolumbia. Najúčinnejšia metóda zvýšenej ťažby ropy, ktorá je založená na púšťaní kvapaliny do vrtov, je však veľmi nebezpečná pre obyvateľstvo, ktoré tu žije. Špecialisti kanadskej geologickej služby, Ruhrskej univerzity v Bochume a univerzity McGill použili sieť s ôsmimi seizmickými stanicami na ploche niekoľkých kilometrov okolo vrtu a všimli si otrasy približne po 350 zemetraseniach. Zhruba 10 % takých zemetrasení malo zvláštne príznaky, ktoré ukazujú, že vyhasínajú pomalšie ako bežné vulkanické udalosti.

Vznik zemetrasenia počas hydraulického štiepenia pripisujú vedci dvom procesom. V prvom prípade ide o kvapalinu, ktorá sa dostane do horniny, spôsobí nárast tlaku, ktorý stačí na to, aby sa okolo vrtu vytvorila nová sieť trhlín. Toto zvýšenie tlaku je dostatočné na to, aby sa vytvorili nové zlomy a došlo k malému zemetraseniu. Druhým procesom je zvýšenie tlaku, kedy sa fluidum dostane do hlbiny zeme, dôjde k zmene napätia v okolí, ktoré sa môže prenášať na väčšiu vzdialenosť a môže ovplyvniť miesta, kde už existujú zlomy. Potom dôjde k posunutiu vrstiev a v konečnom dôsledku k zemetraseniu.

Proces, ktorý je označovaný ako aseizmický sklz, začína ako pomalé kĺzanie, ktoré nevyžaduje žiadnu seizmickú energiu. Avšak aj toto pomalé kĺzanie môže zapríčiniť zmenu v rozložení napätia v okolitých zlomoch a nakoniec dôjde k zemetraseniu.

Tím vedcov interpretuje tieto nedávno zaznamenané pomalé zemetrasenia ako medzistupeň medzi bežným zemetrasením a aseizmickým sklzom. Je to nepriamy dôkaz, že k aseizmickému šmyku môže dochádzať aj v blízkosti vrtov. Zatiaľ čo otrasy pri bežnom zemetrasení o sile 1,5 stupňa úplne odznejú približne po 7 sekundách, nové zemetrasenia o rovnakej sile otriasa horninami ešte viac ako 10 sekúnd.