废水注入油井导致俄克拉荷马州地震频发

最新研究表明，近期俄克拉荷马州中部地震频发与废水大量注入油井有关

俄克拉荷马州每年发生3级及以上地震的次数（1999-2014）

科研人员认为废水注入井可能是引发俄克拉荷马州地震数量急剧上升的原因，废水注入井是指：将油田钻井和水力压裂产生的污水注入深层地下，以避免其污染地表水。

今年以来，俄克拉荷马州已经发生了超过230次3级及以上地震，而2008年之前这一数字是年均1次。频繁的地震活动引发了当地居民和专家的疑问，而去探究其中原因。

过去的研究已经表明，遍布全州的油田深钻和水力压裂井的废水注入诱发了一些的地震，但研究人员并未找到废水注入井与地理位置较远或是较强地震间的明确联系。然而，现在有了。

《科学》杂志近日发表的一项研究报告，解释了废水注入井如何引发这些有一定破坏性的地震频繁发生，废水注入是将石油开采中钻井和水力压裂过程中产生的有毒废水灌入地下的岩石不透水层之间，以避免其污染地表水。论文的合作者之一，来自康奈尔大学的Geoffrey Abers表示，“在这个区域里从未发生过如此多次地震。我们知道大多数的连续地震要么是一次强震之后的一系列余震，要么就是位于火山系统或地热系统中。但俄克拉荷马州发生的那些地震并没有类似的分布特性和持续性。”

Abers和他的同事们挖掘出与废水注入有关的流体速率和数量的数据，然后他们建立了水流体模型，并用以计算废水注入层岩石的物理特性。研究团队从中得出结论，俄克拉荷马州的油田钻井和水力压裂的废水注入井中，有相对少量的井有引发较远地区较强地震的可能性。Abers认为“重要的一定啊是，我们观察的地震分布更加广泛，与井的距离更远，且更多方向都纳入了观察，如一些地震距离影响压力的井达到了20英里。”

从20世纪60年代开始研究人员就已经知道，将大量的废水灌入废弃井中会增加地下流体压力，从而可能诱发地震。Abers解释说，压力的增加会降低断层之间的摩擦力，使之更易滑动。

                                                                                     图片来源：Katsrkool via Flickr

俄克拉荷马州地质调查局的地震学家AustinHolland没有参与上述的研究，他表示有很多因素可能会影响地震的发生。但他同意论文作者的观点，他同样也发现了相关证据表明俄克拉荷马州的油气开采活动与地震频发有着直接联系。他说，“我们确信油气开采与地震的发生有关系，但问题是有多大、多广泛的影响以及是如何影响的。这项研究将从科学角度帮助我们理解俄克拉荷马州发生的这一切。”

据Abers的数据，废水注入井的许可数量从2004年到2008年间增长了一倍，并且还会继续增加。他说过去几年中德克萨斯州发生的一些地震被认为与废水注入有关，但那与俄克拉荷马

州的地震数量相距甚远。在俄亥俄州、犹他州、科罗拉多州和加拿大的不列颠哥伦比亚省也都记录了近年来废水注入所引发的地震情况。

Holland还认为这些问题也需要进行政治和社会讨论来协商解决。“当前对我们来说，更重要的是在俄克拉荷马州继续出产油气，还是更愿意去处理因生产油气而带来的这些新问题？”

Abers表示地震还会继续发生，还需要进一步的研究以更好的理解地震作用过程的复杂性。他认为“大陆中部地区地震频率的增加是不寻常的，且还会继续增加，我们的研究也会继续下去。一些事关重大的事情正在发生，我们将保持关注并试图去理解和解释它们。”（撰文：凯文•舒尔茨（Kevin Schultz）  翻译：吕荟）

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