1. 跳轉至内容
  2. 跳轉至主選單
  3. 跳轉到更多DW網站

水力壓裂法可致地震

Carla Bleiker2015年1月10日

美國的地震學家證實了在水力壓裂法和地震之間存在直接聯繫。住在礦業開采地區的居民早就知道這個問題。但風險究竟有多大?

https://p.dw.com/p/1EHmt
Symbolbild Fracking Anlage
圖片來源: Getty Images/S. Platt

(德國之聲中文網)環保主義者反對水力壓裂已經有很長一段時間了。他們說,這種通過高壓泵把水泵到地下,以使地下岩層斷裂、進而取得石油或天然氣的方式,會污染地下水和破壞環境。美國地震學會(SSA)現在則致力於研究另一個、而且可能是更大的問題:水力壓裂法可能會導致地震。

俄亥俄州曾有地震

鑽孔和地震活動間的關聯早已為專家所知。2014年美國出現了一場迄今為止最強的壓裂地震。三月,俄亥俄州的小鎮波蘭的大地震顫了。測試儀器顯示為裡氏三級。

美國地震學會的地震學家調查了該場地震。他們認為,此一地震的原因可追溯到同一時間該地區的天然氣開采。此外還有其它的類似事件:科學家確定,在調查期間,波蘭鎮周圍共有77次震級在1-3之間的地震,這些地震在時間和空間上和壓裂有直接關聯。「在波蘭鎮的地震發生在一個非常古老的前寒武紀岩層中,這些岩層有很多地震形成的斷層」,研究人員羅伯特‧斯考馬爾(Robert Skoumal)在美國地震學會的一份聲明中說。

Demonstration Umweltschutzorganisation BUND
水力壓裂法在德國也是一個具有爭議的話題圖片來源: picture-alliance/dpa/F. Kästle

通過使用高壓將壓裂液泵入地下的方式,天然氣開采商將所謂的「舊的傷口」重新撕裂,並重新激活了岩層之間的斷層。這些做法導致地震,人們也會在地表感覺到。地震之後鑽井被中止,地震也隨之結束。

始終密切關注地下狀況

俄亥俄州的應對政策非常迅速:在該州的東北部現在專門設立了一個系統,以確定鑽井地區的地震和對此進行研究,俄亥俄州邁阿密大學的地震學家邁克爾‧布魯金斯基(Michael Brudzinski)說。邁阿密大學也參與了美國地震學會的地震研究。如果一個地震的震級被觀測為一級,專家就會對此開展調查。如果強度為二級,壓裂鑽孔則會被中止。有些人對在進行壓裂前沒有確定和標識地質斷層以防止地震的做法,提出了批評。「動動嘴皮子總是容易的 」,布魯金斯基說:「對可能被激活的地質斷層進行識別,是一件非常困難的事情。這些斷層深藏在地下幾英裡,而且常常不是很長 。」

USA Michael Brudzinski
俄亥俄州邁阿密大學的地震學家邁克爾‧布魯金斯基圖片來源: Miami University

雖然水力壓裂公司會提供一份他們打算鑽井地區的地圖,標明他們想在哪裡開采,但是至今為止還沒有可以很快找出地質斷層和避免地震的「預警系統」。

「風險尚小」

「對地下的任何干預都可能會導致地震活動」,德國地震研究人員克勞斯-君特‧欣岑(Klaus-Günter Hinzen)說。在德國,地震多發生在礦區附近,比如開采褐煤時。隨著能源的轉換,這個問題也會漸漸消失。但是對壓裂而言則不會,因為壓裂技術在無論是美國,還是別的地方的採用,都有上升的趨勢。

儘管如此,布魯金斯基還是認為,壓裂的風險是可控的。 「雖然我們不能排除水力壓裂會引發更大的地震的可能性,但是在過去五年有如此多的壓裂被實施,但是因此造成的可感受到的地震還不到十個。這個數字告訴我們, 因壓裂引起的、能被感知的地震還是極其罕見的。那些真正能夠帶來危害的,就更不足掛齒了。」地震學家說。

得考慮深度

天然的級別為三級的地震在地表上通常不會被感受到。天然地震和經由任何種類的開采引發的地震的區別就在於,地震發生的深度。「通過挖掘引起的地震只在地下不到一千米深的範圍內」,欣岑說。「而通常的地震可達地表下十五公里。」

在這個深度,三級的地震甚至可能連一袋大米都掀不翻。但是在德國以前的採礦地區,比如魯爾區,地震還是給當地居民的生活帶來了不少的影響。欣岑說:「身體和生命雖然不會受到威脅,但是每天晚上都被震動搖醒也是一件讓人煩惱的事情」。