去年12月和今年1月襲擊中國南部四川省的兩次中等規(guī)模地震，可能是附近的水力壓裂作業(yè)造成！其研究成果于2019年4月3日發(fā)表在《地震研究快報(bào)》(Seismological Research Letters)上。2018年12月的5.7級地震和2019年1月的5.3級地震對四川盆地南部農(nóng)舍和其他建筑造成了廣泛的破壞。去年12月的地震破壞力尤其大，造成17人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失約5000萬元人民幣。自2010年以來，川南長寧頁巖氣區(qū)塊一直是壓裂作業(yè)的現(xiàn)場，自2014年以來，大量水平壓裂注入井變得更為普遍。

博科園：與此同時(shí)，長寧區(qū)塊的地震頻率急劇上升。在美國，石油和天然氣開采的廢水處理被認(rèn)為是誘發(fā)地震的主要原因，尤其是在俄克拉荷馬州。然而，越來越多的證據(jù)表明，水力壓裂法可能在俄亥俄州、俄克拉荷馬州和加拿大西部的一些地區(qū)引發(fā)了中等規(guī)模地震。日本地質(zhì)調(diào)查局(Geological Survey of Japan)的雷興林(音譯)及其同事表示，廢水處理和水力壓裂都在川南盆地引發(fā)了地震。在SRL新研究中，研究人員提出了“完整的證據(jù)鏈”，表明12月和1月的地震是由水力壓裂作業(yè)引起。

研究人員確定了地震的位置，發(fā)現(xiàn)它們相對較淺(在地表以下2到10公里之間)，這與預(yù)期的誘發(fā)地震是一致。四川去年12月和今年1月的地震，在時(shí)間和空間上都與附近壓裂井墊層的注入相吻合。為了更好地理解注入活動和地震活動性演化之間的關(guān)系，還沒有準(zhǔn)確的井底注入量。研究人員對地震活動的建模表明，地震活動大部分來自初始主震，很少有余震活動，這也與誘發(fā)地震的模式一致。最后，他們的計(jì)算表明，水力壓裂注入所產(chǎn)生巖石孔隙上的超壓足以激活該地區(qū)先前存在的斷層。

研究人員指出，這些斷層大多未被繪制成地圖，在正常構(gòu)造活動下，它們不處于有利的滑動方向。對于大多數(shù)井臺來說，在水力壓裂結(jié)束或停止后，相關(guān)的地震活動會很快消失。研究人員指出，分析確實(shí)提高了從以前的地震活動中看到斷層重新活動跡象的可能性。只要注入仍在繼續(xù)，重復(fù)的中強(qiáng)度地震就有可能發(fā)生，因?yàn)橹袕?qiáng)度地震釋放的應(yīng)變非常有限。研究人員并提議中國的國家規(guī)定應(yīng)該更新，要求如果發(fā)現(xiàn)一些重新激活的跡象，開發(fā)商必須采取行動。

研究人員表示，需要更多關(guān)于四川盆地破裂井臺周圍地區(qū)斷層及其應(yīng)力模式的信息，以指導(dǎo)鉆井避免中度地震活動。在有限的幾個(gè)地點(diǎn)觀測到中等強(qiáng)度地震，如果這些地點(diǎn)能被篩選出來，中度地震的風(fēng)險(xiǎn)將大大降低。該研究的研究人員希望（如果確實(shí)是，也相信研究人員的研究成果，我們“博科園”也希望）中國的研究人員、監(jiān)管機(jī)構(gòu)和油氣運(yùn)營商開發(fā)商等共同努力，更好地理解是什么原因?qū)е铝舜吓璧氐淖⑺T發(fā)地震，從而使水力壓裂作業(yè)有效和安全。

博科園-科學(xué)科普｜研究/來自: 美國地震學(xué)會

參考期刊文獻(xiàn):《地震研究快報(bào)?》

DOI: 10.1785/0220190029

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