Los pozos de inyección pueden provocar terremotos a kilómetros de distancia

Un estudio de terremotos inducidos por la inyección de fluidos a gran profundidad ha revelado patrones sorprendentes, lo que sugiere que las recomendaciones actuales para fracturación hidráulica, eliminación de aguas residuales y pozos geotérmicos pueden necesitar ser revisadas,Investigadores de la Universidad de California en Santa Cruz compilaron y analizaron datos de todo el mundo sobre terremotos claramente asociados con los pozos de inyección. Descubrieron que un solo pozo de inyección puede causar terremotos a distancias de más de 10 kilómetros del pozo. También descubrieron que, en general, inyectar fluidos en la roca sedimentaria puede causar terremotos más grandes y distantes que si se inyectan en la roca subyacente.

“Esto es problemático, ya que el consejo actual es inyectar preferencialmente en la secuencia sedimentaria como una alternativa teóricamente más segura”, dijo Emily Brodsky, profesora de Ciencias Planetarias y de la Tierra en la Universidad de California en Santa Cruz,El investigador Thomas Goebel dijo que la cuestión clave es la huella espacial de la sismicidad inducida alrededor del pozo de inyección. “No es que la roca subyacente esté a salvo, porque todavía existe la posibilidad de encontrar una falla en esa roca que pueda causar un gran terremoto, pero la probabilidad se reduce porque la huella espacial es menor.

En un artículo publicado por Goebel y Brodsky describieron dos patrones distintos de sismicidad inducida, que asociaron con diferentes mecanismos físicos que actúan en roca subyacente y roca sedimentaria. En el primer patrón, asociado con la inyección en la roca del sótano, los terremotos tienden a ocurrir en un grupo compacto alrededor del pozo, con una fuerte disminución de los terremotos más lejos del pozo,En el otro patrón, asociado con la roca sedimentaria, los terremotos inducidos disminuyen gradualmente con la distancia desde el pozo y se producen a distancias mucho mayores. El mecanismo físico por el cual los pozos de inyección inducen terremotos se pensó que era un resultado directo del aumento de la presión del fluido en los poros de la roca, lo que causaba que las fallas se deslizaran más fácilmente.

Este mecanismo puede explicar el patrón espacial de sismicidad visto con la inyección en roca subyacente, dijo Goebel. Pero el patrón visto con la inyección en la roca sedimentaria sugiere un mecanismo diferente que resulta del “acoplamiento poroelástico” eficiente, que controla la capacidad de la roca para transmitir tensiones fluidas en la matriz de la roca sólida,“Cuando inyectas agua en el suelo, empuja la roca circundante y crea tensión elástica en la roca, lo que puede presionar las fallas a distancia sin poner agua en esas fallas. De modo que si la poroelasticidad es dominante, terminas con una una huella más grande porque está cargando fallas vecinas más allá del área de mayor presión de poro”, dijo Brodsky.

Según Goebel, la roca subyacente es más rígida y tiene una porosidad menor que la roca sedimentaria. “Por lo tanto, el aumento en la presión de poro se limita a bolsas aisladas alrededor del pozo, y el acoplamiento de eso con el campo de tensión general es bajo”, dijo, sus hallazgos ayudan a explicar el alcance de la sismicidad inducida en regiones como Oklahoma, donde hay muchos sitios de inyección en los campos de petróleo y gas. Oklahoma ha visto un aumento dramático en los terremotos desde 2010, en la medida en que ahora hay más terremotos cada año en Oklahoma que en California.

Goebel y Brodsky no incluyeron sitios en Oklahoma en su estudio, sin embargo, debido a que hay tantos pozos de inyección, no pudieron aislar los efectos de los pozos individuales. “En Oklahoma, están inyectando en la unidad sedimentaria de alta porosidad sobre el sótano, pero estas tensiones elásticas pueden transmitirse a gran distancia, por lo que se puede activar una gran falla en el sótano a una distancia de 10 kilómetros”, dijo Goebel. “Eso puede ser lo que estamos viendo en lugares como Oklahoma”.

Fuente: Sky Alert