Новый вид землетрясений был обнаружен международной командой ученых. Эти сейсмические события характеризуются продолжительностью, значительно превышающей время обычных землетрясений. Причиной их возникновения является гидроразрыв пласта – технология, применяемая при добыче нефти.
Ученые были осведомлены о существовании асейсмических землетрясений. Их появление предсказывали с помощью численных моделей, и они возникают в результате асейсмического сдвига — процесса, происходящего в тектонических разломах вблизи нагнетательных скважин. Этот сдвиг происходит медленно, без выделения сейсмической энергии, что затрудняет его обнаружение.
Ученые из университетов Виктория и Макгилл (Канада), а также из Рурского университета в Бохуме (Германия) обнаружили переходный тип землетрясений, занимающий промежуточное положение между обычными и асейсмическими. Это новый вид индуцированных землетрясений, спровоцированных гидравлическим разрывом пласта – технологией, применяемой при добыче нефти и газа. Исследователи пришли к этим выводам и представили в журнале Nature Communications.
Для мониторинга нагнетательной скважины специалисты развернули сеть из восьми сейсмических станций, расположенных на расстоянии нескольких километров. В ходе наблюдений было зарегистрировано около 350 землетрясений. У десяти процентов из них зафиксированы необычные характеристики: они характеризовались более низкой скоростью распространения и большей продолжительностью по сравнению с обычными подземными толчками. Эти события получили название «медленные» землетрясения или землетрясения с гибридной волновой формой.
Ученые объясняют появление этих явлений двумя процессами. В первом случае жидкость, подаваемая в горную породу, оказывает давление, вызывающее образование трещин в районе скважины. Во втором процессе жидкость также создает давление, которое может спровоцировать сейсмические колебания породы уже на больших расстояниях.
«По словам Ребекки Харрингтон, одного из авторов исследования из Рурского университета в Бохуме, ученые изначально полагали, что индуцированные землетрясения характеризуются скоростью разрыва, аналогичной большинству других, и составляет от двух до трех километров в секунду.
— Но, похоже, это не всегда так. Продолжительность обычного землетрясения магнитудой 1,5, по нашим данным, прекратилось примерно через семь секунд, землетрясение с гибридной волновой формой той же магнитуды продолжалось более десяти секунд». Открытие поможет скорректировать методы нефтедобычи, в процессе которой и возникают новые землетрясения.