Um novo, A ferramenta de software disponível gratuitamente desenvolvida por cientistas de Stanford permitirá que as empresas de energia e agências regulatórias calculem a probabilidade de desencadear terremotos provocados pelo homem a partir da injeção de águas residuais e outras atividades associadas à produção de petróleo e gás.

"As falhas estão por toda parte na crosta terrestre, então você não pode evitá-los. Felizmente, a maioria deles não são ativos e não representam perigo para o público. O truque é identificar quais falhas são provavelmente problemáticas, e é isso que nossa ferramenta faz, "disse Mark Zoback, professor de geofísica na Escola da Terra de Stanford, Energia e Ciências Ambientais. Zoback desenvolveu a abordagem com seu aluno de graduação Rall Walsh.

Quatro poços aumentam a pressão em falhas próximas. Se uma falha for estável, Isso é verde. Se uma falha for empurrada para escorregar, é amarelo ou vermelho, dependendo de quão sensível é, quanta pressão é colocada sobre ele, incertezas operacionais e a tolerância do operador.

As operações de petróleo e gás podem gerar quantidades significativas de "água produzida" - água salobra que precisa ser descartada por meio de injeção profunda para proteger a água potável. As empresas de energia também descartam da mesma forma a água que retorna após o fraturamento hidráulico. Este processo pode aumentar a pressão dos poros - a pressão da água subterrânea presa dentro dos pequenos espaços dentro das rochas na subsuperfície - que, por sua vez, aumenta a pressão nas falhas próximas, fazendo com que eles deslizem e liberem energia sísmica na forma de terremotos.

A ferramenta Fault Slip Potential (FSP) que Walsh e Zoback desenvolveram usa três informações importantes para ajudar a determinar a probabilidade de uma falha ser empurrada para escorregar. A primeira é a quantidade de injeção de água residual que aumentará a pressão dos poros em um local. A segunda é o conhecimento das tensões que atuam na terra. Essas informações são obtidas no monitoramento de terremotos ou de poços já perfurados na área. A última informação é o conhecimento das falhas pré-existentes na área. Essas informações normalmente vêm de dados coletados por empresas de petróleo e gás à medida que exploram novos recursos.

Testando a ferramenta

Zoback e Walsh começaram a testar sua ferramenta FSP em Oklahoma, que experimentou um aumento acentuado no número de terremotos desde 2009, devido em grande parte às operações de injeção de águas residuais. A análise sugere que alguns poços de injeção de águas residuais em Oklahoma foram colocados inadvertidamente perto de falhas estressadas já preparadas para escorregar.

"Nossa ferramenta fornece uma abordagem probabilística quantitativa para identificar falhas em risco para que possam ser evitadas, "Walsh disse." Nosso objetivo é fazer com que o uso dessa ferramenta seja a primeira coisa a ser feita antes da perfuração de um poço de injeção. "

Os reguladores também podem usar a ferramenta para identificar áreas onde as atividades de injeção propostas podem ser problemáticas, de modo que esforços de monitoramento aprimorados possam ser implementados.

O programa de software FSP será disponibilizado gratuitamente para download em SCITS.stanford.edu em 2 de março.

O financiamento para o desenvolvimento do software foi fornecido pelo Stanford Center for Induced and Triggered Seismicity (SCITS), um programa de afiliados industriais envolvendo 10 professores de Stanford. O software Fault Slip Potential foi desenvolvido em colaboração com a ExxonMobil.

Zoback também é membro sênior do Precourt Institute for Energy de Stanford, afiliada do Stanford Woods Institute for the Environment e diretora da Stanford Natural Gas Initiative.