stringtranslate.com

Индуцированная сейсмичность в Базеле

Вызванная сейсмичность в Базеле привела к приостановке проекта по усовершенствованию геотермальных систем на основе горячих сухих пород . Затем была проведена оценка сейсмической опасности, в результате чего проект был отменен в декабре 2009 года. [1] Базель , Швейцария, находится на исторически активном разломе , и большая часть города была разрушена землетрясением магнитудой 6,5 в 1356 году . Но проект Базеля, хотя и установил оперативный подход к решению проблемы вызванных землетрясений, не провел тщательную оценку сейсмического риска перед началом геотермальной стимуляции. [2]

Сейсмические события в Базеле достигли точки срабатывания магнитуды Рихтера M L   2,9 через шесть дней после начала основной стимуляции 2 декабря, несмотря на предупредительное снижение скорости закачки ранее в тот же день после достижения более ранних «мягких» порогов. [3] Однако дальнейшие толчки, превышающие магнитуду 3, были зарегистрированы 6 января (измерение 3,1), [4] 16 января 2007 г. (3,2) и 2 февраля 2007 г. (3,2). [5] [6] [7]

Всего в период с декабря 2006 года по март 2007 года шесть скважинных сейсмометров, установленных вблизи скважины для нагнетания в Базеле, зарегистрировали более 13 500 потенциальных событий, связанных с геотермальным проектом. 200 крупнейших из них имели магнитуду от 0,7 до 3,4. Девять из этих событий имели M L   2,5 или больше. Остальные были слишком малы, чтобы их можно было наблюдать или ощущать на поверхности. В период с 2 декабря по 24 января в радиусе 1 км от ствола скважины, на глубине 4–5 км, вблизи забоя скважины, произошло 168 сейсмических событий магнитудой более 0,6. [8]

8 декабря 2006 года, всего через 6 дней после начала основной стимуляции 2 декабря, проект HDR в Базеле был приостановлен, когда землетрясение сработало по схеме «светофора» из 4 уровней, установленной для остановки работ в случае возникновения неприемлемых индуцированных землетрясений. [3] Точки срабатывания магнитудой Рихтера M L   2,9 и пиковой скоростью грунта 5 миллиметров в секунду были установлены проектом в качестве независимых критериев для «красной тревоги», которая влекла за собой остановку закачки жидкости и стравливание до минимального давления на устье скважины. Менее малые эксплуатационные ограничения были вызваны для более низких пороговых значений магнитуды и пиковой скорости грунта.

Ранее в тот же день в 03:06 по местному времени был объявлен «желтый сигнал тревоги» — второй уровень — после события магнитудой 2,6 M L   с пиковой скоростью наземной части 0,55 мм/с, что превысило «мягкие» пороги 2,3 M L   и 0,5 мм/с. В качестве меры предосторожности скорость впрыска была снижена в 04:04. [3]

После дальнейших событий, которые были больше 2,0 млн л  , был объявлен третий уровень "оранжевой тревоги" - закачка была остановлена ​​в 11:34 и скважина закрыта, поддерживая давление. Однако событие 2,7 млн ​​л   произошло в 15:46, за которым последовало событие 3,4 млн л   в 16:48, и поэтому в соответствии со стратегией реагирования скважина была опорожнена как можно скорее. [3]

Крупнейшее событие [9] [10] вызвало беспокойство у местных жителей. Шесть скважинных сейсмометров, установленных около инъекционной скважины Базель для мониторинга естественной фоновой сейсмичности и геотермальной стимуляции, зарегистрировали более 13 500 потенциальных событий, связанных с геотермальным проектом, из которых 3 124 были достаточно качественными, чтобы позволить определение [гипоцентра] в период 2–12 декабря 2006 г., [3] который охватывал основную стимуляцию и снижение частоты событий. В течение периода после стимуляции с 13 декабря 2006 г. было обнаружено еще 350 локируемых событий до 2 мая 2007 г., к этому времени события происходили спорадически примерно по одному в день. В целом были определены местоположения более 3 500 событий.

Из этих более чем 3500 событий только 200 крупнейших (магнитудой от 0,7 до 3,4) также были зафиксированы сетями землетрясений Швейцарской сейсмологической службы и Сейсмологической службы Баден-Вюртемберга, [11] Остальные были слишком малы, чтобы их можно было наблюдать или ощущать на поверхности. За период до 24 января 2007 года произошло 168 землетрясений с магнитудой > 0,6, 15 с M L   > 2 и три с M L   > 3. Все они произошли в пределах 1 км от ствола скважины и на глубине от 4 до 5 км, вблизи дна скважины. [8] За период до 2007 года было зафиксировано только 9 событий с M L   2,5 или более в окрестностях скважины. Пять произошли в декабре 2006 года, [12] два в январе 2007 года и по одному в феврале и марте. [13]

Претензии о возмещении ущерба возникли в результате самого крупного из событий. В конечном итоге, около 2700 претензий были обработаны страховщиком проекта на сумму около 7 миллионов - 9 миллионов швейцарских франков (около 6,5 миллионов - 8,3 миллионов долларов США) [14]

После трехлетнего исследования проект Basel HDR был отменен в декабре 2009 года. [1] Исследование предсказало, что город будет продолжать испытывать небольшие землетрясения несколько раз в год в течение 30-летнего срока действия проекта. США вскоре отреагировали новыми правилами для проектов глубокой геотермальной энергии. [15]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Glanz, James (10.12.2009), «Угроза землетрясения заставляет Швейцарию закрыть геотермальный проект», The New York Times
  2. ^ Бромли, К.Дж. и Монгилло, МА (февраль 2007 г.), «Вся геотермальная энергия из трещиноватых резервуаров – работа с наведенной сейсмичностью» (PDF) , IEA Open Journal , 48 (7): 5, архивировано из оригинала (PDF) 2012-06-09 , извлечено 2010-01-07
  3. ^ abcde Дайер, Б.; Шанц, У.; и др. (2008), «Микросейсмическая визуализация стимуляции геотермального резервуара» (PDF) , The Leading Edge , 27 (7): 856–869, Bibcode : 2008LeaEd..27..856D, doi : 10.1190/1.2954024[ постоянная мертвая ссылка ]
  4. ^ "Геотермальный проект снова потрясает Базель". Swissinfo.ch . 2007-01-06 . Получено 2009-07-04 .[ постоянная мертвая ссылка ]
  5. ^ Ladner, Florentin (2007-11-16). "Геологическая и гидравлическая оценка геотермального резервуара Базель 1" (PDF) . Женева. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-06 . Получено 2009-07-04 . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  6. ^ Mukuhira, Yusuke; et al. (2008). "Характеристика микросейсмических событий с большей магнитудой, собранных в Базеле, Швейцария, в 2006 году" (PDF) . GRC Transactions . 32 : 87–94. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-22 . Получено 2010-09-09 .
  7. ^ Шанц, Ульрих; Бен Дайер; Флорентин Ландер; Маркус Харинг (2007). "Часть 2: Микросейсмические аспекты геотермального резервуара Базель 1. Презентация на 5-м Швейцарском совещании по геонаукам" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-06 . Получено 2010-09-09 . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  8. ^ ab Швейцарский федеральный технологический институт, Цюрих (2007-02-06). "DHM-Basel: Statement 1" (PDF) . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ) [ постоянная мертвая ссылка ]
  9. ^ "Hot Rock Firm Looks at Earthquake Risk". Sydney Morning Herald . 2007-01-02. ISSN  0312-6315 . Получено 2009-07-04 .
  10. ^ "Искусственное землетрясение потрясло Базель". Swissinfo.ch . 2006-12-09 . Получено 2009-07-04 .
  11. ^ Швейцарская сейсмологическая служба. «Die vom Schweizerischen Erdbebendienst erfassten Daten [Швейцарская сейсмологическая служба зафиксировала данные]». Das Deep-Heat-Mining-Projekt в Базеле [Проект Deep-Heat Mining-Projekt в Базеле] . Архивировано из оригинала 17 августа 2009 года . Проверено 4 июля 2009 г.
  12. ^ Baer, ​​M.; et al. (2007), «Землетрясения в Швейцарии и прилегающих регионах в 2006 году» (PDF) , Swiss Journal of Geosciences , 100 (3): 517–528, doi :10.1007/s00015-007-1242-0, hdl :20.500.11850/4249, S2CID  129907349[ постоянная мертвая ссылка ]
  13. ^ Deichmann, N.; et al. (2008), «Землетрясения в Швейцарии и прилегающих регионах в 2007 году» (PDF) , Swiss Journal of Geosciences , 101 (3): 659–667, doi : 10.1007/s00015-008-1304-y, hdl : 20.500.11850/14671, S2CID  128399575[ постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ Jahresbericht 2007 der Geopower Basel AG [Годовой отчет за 2007 год] (PDF) . ГеоПауэр Базель. Архивировано из оригинала (PDF) 12 марта 2012 г. Проверено 30 июня 2009 г.
  15. ^ Гланц, Джеймс (15.01.2010), «Введены меры безопасности при геотермальном бурении», The New York Times

47°35′07″с.ш. 7°35′45″в.д. / 47,5854°с.ш. 7,5958°в.д. / 47,5854; 7,5958