研究發(fā)現(xiàn)人工誘導(dǎo)地震與天然地震“不可區(qū)分”
近些年來(lái)，由石油天然氣開采活動(dòng)引發(fā)的人工誘導(dǎo)地震引起關(guān)注。美國(guó)《科學(xué)進(jìn)展》雜志２日發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示，人工誘導(dǎo)地震與天然地震特征大致相同、不可區(qū)分。這表明現(xiàn)有工具同樣能用來(lái)評(píng)估和降低人工誘導(dǎo)地震導(dǎo)致的危害。
研究第一作者、密歇根大學(xué)助理教授黃一荷對(duì)新華社記者說(shuō)，過(guò)去談起地震都是指天然地震，但近幾年來(lái)，美國(guó)中部發(fā)生的很多地震與油氣開采有關(guān)。今年美國(guó)地質(zhì)勘探局發(fā)布的一份報(bào)告顯示，２０１７年，人工誘導(dǎo)地震將有可能對(duì)美國(guó)中東部地區(qū)大約３５０萬(wàn)居民造成影響。但地震學(xué)界一直不清楚人工誘導(dǎo)地震與天然地震是否有所區(qū)別。
由于地震總體來(lái)說(shuō)是一個(gè)應(yīng)力和能量釋放的過(guò)程，地震后斷層應(yīng)力將會(huì)降低，研究人員分析了地震前后的應(yīng)力變化，即所謂地震應(yīng)力降。他們一共研究了３９次發(fā)生在美國(guó)中部和北美東部的３．３級(jí)至５．８級(jí)地震，其中包括２２次發(fā)生在美國(guó)中部的人工誘導(dǎo)地震。
在排除地震深度和斷層類型的影響后，研究人員發(fā)現(xiàn)，美國(guó)中部的人工誘導(dǎo)地震和天然地震的地震應(yīng)力降非常接近。即使是人工誘導(dǎo)地震，地震應(yīng)力原本已經(jīng)存在，只是人工因素加速了應(yīng)力釋放。
“近幾年由于人工誘導(dǎo)地震所帶來(lái)的危害日益加重，如何分析和降低人工誘導(dǎo)地震的危害成為一個(gè)迫在眉睫的問(wèn)題，”黃一荷說(shuō)，“我們的結(jié)果說(shuō)明，現(xiàn)有地震災(zāi)害分析模型完全可以運(yùn)用到人工誘導(dǎo)地震上，這個(gè)發(fā)現(xiàn)大大簡(jiǎn)化了人工誘導(dǎo)地震災(zāi)害分析的過(guò)程。”
研究作者之一、斯坦福大學(xué)地球物理學(xué)教授格雷戈里·貝羅扎對(duì)記者說(shuō)，下一步研究方向是在現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，用計(jì)算機(jī)模擬或?qū)嶒?yàn)的研究手段探尋兩類地震特征相似的原因。
黃一荷說(shuō)，中國(guó)同樣可以運(yùn)用現(xiàn)有的天然地震災(zāi)害分析模型來(lái)分析人工誘導(dǎo)地震。
在一些油氣開采活動(dòng)中，人們通過(guò)高壓向地下灌注廢水以及泥沙等物質(zhì)，將巖石層壓裂，從而開采其中的油氣，但這同時(shí)增加了地下壓力，增加了地震發(fā)生的可能性。美國(guó)地質(zhì)勘探局發(fā)現(xiàn)，自２００９年以來(lái)，美國(guó)中部小型地震次數(shù)大幅增加，主要與油氣開采活動(dòng)相關(guān)。
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