人类从地下大量抽取石油,一场大地震会不会让中东国家大陆沉没?
一直以来人类对于地震都有着无比的恐惧,不只是因为它破坏力太强,还有因为它突如其来,全球历史上仅有一次地震被预报,而其它所有地震,不是在工作中袭来,就是睡梦中惊醒,而且留给人逃生的时间极短!
据说美国因为开采页岩油引发的地震次数,是以前的数十倍,而且美国页岩油开采还仅仅只持续几十年,这中东石油开采了一个世纪,这要是发生了大地震,还不让中东大陆沉入海底?
美国页岩油开采引发的地震
页岩油是一种比较难开采的油藏,简单的理解它和普通油田不一样,页岩油的油脂隐藏于页岩中,它只是一种油状物,但经过处理后可以转换为可以应用在石油同样的场合!尽管页岩油开采可以追溯到17世纪,但商业化技术应用一直到上世纪七十年代才开始推广!
Seven Generations能源公司在亚省Montney地区的页岩油开采基地
但由于技术不成熟,成本太高,一直到2000年前后才开始有点起色!到了2006年至2008年,随着国际油价的暴涨,页岩油的开采成本不再是制约发展的障碍,因此美国在页岩油开采的投资上开始爆发性增长!从此美国石油不仅实现了自给,而且还成了国际上重要的石油出口国!
2018年美国原油产量创历史纪录
这一切都高兴得太早,从美国页岩油开采以来,随着产量增加,地震也随着急剧增加!美国地质调查局(USGS)在2016年3月26日公布的美国地震威胁测绘图中,“人为诱发”地震加入了其中,而在2015年中,在页岩油开采的加利福尼亚地区,总共有超过900次3级以上的地震!
为什么页岩油开采会引发地震,未来会有更大的地震发生吗?
大家很好奇的是好好的石油开采,为啥就引发地震了呢?这是因为所谓的页岩油,根本就没有所谓的“油田”,都是一些含油的石头,早期的页岩油开采都露天,但现在隐藏在深深岩层以下,怎么开才?用强大的水力压裂技术,再用加热或者其他技术手段让油页岩中的有机物质转换成石油,然后将油水混合物抽取上来,这就是页岩油的开采过程!
但这个过程需会产生大量的含油废水,它不能直接排入自然界,需要将这些废水处理后才能排放,一般每吨废水的处理成本大约是50美分一桶,而2016年时这些废水的产生量为900万桶/天,每天处理成本高达4500万美元,因此页岩油的开采商更愿意将废水注入地下!
地震的隐患就是这样来的,因为在页岩油开采周围都可能存在大大小小的断层,大量注水后会水会渗透到这些区域,本来这些断层就处在临界状态,这水一注入就成了断层之间的润滑剂,更容易错动,因此频发的小型地震就是这么来的!
页岩油开采会引发大地震吗?
其实这就看运气了,假如不小心注入了一个大断层,引发了大范围的断裂带错动,那就是一次大地震,不过美国地质调查局肯定会公布各断裂带分布,页岩油开采商也会避开这些区域,但谁又能保证哪个利欲熏心的商人干出这种“大事”来呢?
所以页岩油开采引发大地震也是有可能的!
中东的石油开采会引发地震吗?
美国的页岩油开采不过区区十几年而已,中东的油田可是开采了接近上百每年了,而且听说现代石油开采都注水,油田越大注水也越多,这中东除了早期油田开采以外,后期都注水,这半个世纪的注水,中东地下断裂带到处都充满了水,一旦错动,难道会真的会发生当年亚特兰蒂斯一夜之间沉入海底的悲剧?
油田开采为什么要注水?
其实在石油开采中,注水是很常见的操作手法,这个方式主要是维持地层压力,否则油田产量很快将会下降,这种注水为维持地层压力的方法叫做弹性水驱,当然除了注水维持压力外,还有空气驱,溶解气驱,混相驱,聚合物驱等,不过弹性水驱成本是最低的,所以普通油田开采同样需要大量注水!
这水的来源到也无需太担心,因为油田开采出来的石油中,有部分是水,后期甚至大部分都是水,回注就可以了!比如沙特的加瓦尔油田是全世界最大的油田,到现在为止每天仍然产油500万桶,自上世纪50年代起,总共开采了将近700亿桶,按50%注水算,也注入了350亿桶,也就是相当于注入了将近50亿吨水!
回注了这么多的水,未来也会引发超级地震吗?
还真不必担心,因为普通油田的注水和页岩油的注水并不一样,普通油田的注水有些类似于回填,这些油田的地下都是多孔结构,石油采出,水就占据了这些位置,从理论上来看原来的油田的量还是差了不大,这些水也并不会跑到其它地方去,
不过现代很多油田也会采用压裂技术,这和页岩油田的压裂技术非常类似,有时也通用,只是采油方式上还是有区别,很多中低渗透压的油田经常采用!
大庆油田大型压裂现场
但这种方式和页岩油田的废水大规模注入又有区别,因此一般的油田开采会注水并没有页岩油田注水风险那么大,简单了说,中东油田的大规模开采不太会引起地震,或者即使地震大多数时候都不太可能是石油开采引起!
在可预见的将来,应该不会发生。当然这只是一般常识性的理解,专业的解释还得靠专业人士。
但我总觉得无节制地开采、挖掘地球资源总不是件好事。
自第一次工业革命以来,人类向地球索取的资源比之前人类几千年还多成千上万倍,而且呈愈演愈烈之势。地球自然生成资源的速度已远远赶不上人类贪婪地攫取,从而不能达到动态平衡。
长此以往,一旦地球被人类折腾得千疮百孔、不堪重负之时,可能就会疯狂报复,使人类不适合居住甚至难以生存,这就是人类自己造的孽,遗害子孙。
就其根本,这一切都是人类的贪欲造成的。交通越快越好、房子越大越爽、冬暖夏凉使人舒服、华丽服饰满足虚荣心等等等等。
其实维持人类生命的最基本物质无非就是空气、阳光、水和食物,其他应该都是奢侈品。前三种是大自然的赐予,食物通过自然条件人类也可循环获得,不会对地球造成伤害,从而与之和谐相处。
享受奢侈生活应该有度,凡是向地球索取的资源要用科技手段加以循环利用,尽量减缓开采速度。至于能源,其终极手段还是水电、太阳和风,这是大自然早就安排好的,就看人类自己如何高效利用,暗示我们不要老打地下的主意。
有人说,如果不善待地球并与之和谐相处,人类的好日子已经不多了。虽然有些耸人听闻,但人类确实该警醒了、悠着点。
感谢,这个问题,不是想的这么简单。
无节制的开采矿产资源,谁能明白地球的能源,地球的能源也是有限的。过分的开采,地球也会失去平衡。
不知何时人类能觉醒,谁又能力挽狂澜。
水池底部漏水为什么会有水旋?
这种现象跟地球自转和重力有关,水受到地球重力的影响,受一个向下的力作用(同时,水又受到地球自转的影响,受一个水平方向的力作用,根据力的合成原理,水实际上就受到一个斜向的力作用,在地球的北半球旋转方向是逆时针的,在地球的南半球旋转方向是顺时针的,在赤道上,不旋转。
所以就产生了漩涡。
从海底能出地球吗?
人从海底不能走出地球。表面和边缘是不同的。一张方形的纸,四条边就是边缘,纸的两面是表面。地球是球形的,球形没有边缘,只有表面。
然而地球的表面有陆地和海洋,陆地的边缘是海洋,海洋的边缘是陆地。陆地和海洋的边缘都在地球表面。从海底走出来还是地球的表面。
为什么地下会有水?
因为地下水主要来自于渗入水、
凝结水、初生水、埋藏水和析出水等
渗入水:地下水有很大一部分地下水是雨雪等大气降水落到地面以后渗透到地下而形成的。
这我们在日常生活中也可以体会到。大雨之后地面上积了很多水,但这些水很快就消失了,其中的一部分就是渗透到地下去了。至于渗透量的多少和降雨的缓急、地面坡度的大小、岩层的性质以及植被的情况等都有关系。例如,急雨降在坡度大、植被较差的坚实地面上,水的渗透量就少,反过来渗透量就大。在寒冷的地方,冬季降落的雪堆在地上不能马上渗透到地下,一般都要等到来年春季天气暖和,积雪融化成水之后才能渗透到地下形成地下水。
凝结水:当地面的温度低于空气的温度时,空气中的水汽凝结,渗入进入土壤和岩石的空隙中地下也能成为地下水。
在草原沙漠地区,凝结而成的地下水占重要地位。例如我国内蒙古以及西北地区气候干旱雨水很少。可是,这些地方的地下水也很丰富。有些研究人员认为这是由于白天沙地被太阳晒得很热,夜晚天气变冷接近地面的水蒸气就会凝结成水滴渗入到沙里去,成为地下水源。沙漠地区面积广大水蒸气天天这样凝结水向地下渗入,再加上沙层孔隙大,渗进去的水就不易再蒸发出去,所以也就成为丰富的水源了。
此外还有就是从地底下的岩浆析出的水气凝结而成的初生水、在沉积岩沉积过程中生成的埋藏水;某些矿物(如石膏、芒硝等)所含的结晶水在高温高压下脱出而生成的脱出水。
地下水主要来源于大气降水和地表水的入渗补给;同时以地下渗流方式补给河流、湖泊和沼泽,或直接注入海洋;上层土壤中的水分则以蒸发或被植物根系吸收后再散发入空中,回归大气,以及地球上发生的溶蚀、滑坡、土壤盐碱化等过程。
靠近地下的土层比较疏松,孔隙大,地面上的雨水、雪水、水蒸气等就会沿着空隙渗透下去,其中沙质土壤渗下的水最多,如果有不渗水的岩层挡住了水的去路,或是地球表面下有断裂层,或是有溶洞,水就会聚集在一块,形成地下水层。