颠覆世界格局的“页岩气革命”真的引得地球“地动山摇”

　　近5年来美国中部地区俄克拉荷马州地震愈加严重，4月的一项最新研究显示，页岩气开采在其中具有重要作用。

　　在过去的5年里，美国中部地区的地震发生了前所未有的增长，曾经这个地区是公认最稳定的地区之一。根据俄克拉荷马州地质调查局最近的报告，仅俄克拉荷马地区的地震活动率就提高到历史水平的600倍。

　　报告发现，该州的地震频率从过去的每年不到2次3级地震变成现在的每天2次3级以上地震。同样的是德克萨斯州在过去5年中，3级及以上地震次数增加至原来的10倍。

　　有几个不同的因素会导致地震的发生。地球板块的移动、冰川的前进与后退、地表水或地下水的增加和减少、工业活动对地下的流体注入和清除都会引起自然变化。

　　包括4月这份报告在内的研究表明，石油天然气开采这样的人类活动在美国中部地震原因里占据重要作用。

　　页岩气开采的兴盛得益于水力压裂技术的突破，这也是目前全世界开采页岩油气的最主要方法，即通过带有高压的水、砂石、化学品的混合物压碎地下岩层，开采出油气。随着石油和天然气的流出，这些废液也会出现，有时会排放到废水处理井处理。

　　值得注意的是，压裂本身并不会引发地震，处理作为石油生产副产品的废液是近期美国中部地震增加的主要原因。

　　废水处理井通常运行时间较长，比水力压裂注入更多的流体，使它们更容易诱发地震。在美国发生地震最多的俄克拉荷马州，只有1-2％的地震与水力压裂作业有关，剩余的地震是由废水处理引起的。

　　已经有研究开发出注入井的一般危害模型以及降低注入过程中和注入过程之前风险的具体策略。这些策略通常包括潜在弱故障的早期检测和定位，选择合适的注入储层以最大限度降低地下压力增加的风险，调整废水注入操作从而减少或最小化地震活动。

　　科学家还可以收集更详细的废水产出和注入数据、地下压力数据和区域地震数据，以更好地预测地下压力和相关地震活动随时间演变的情况。这些技术已经在已知的诱发地震活动现场成功实施。

　　历史证明新技术的出现往往会带来无法预料的新挑战。印刷机、内燃机和裂解原子为人类带来了无法估量的便利，但也带来了不可思议的责任。这场“页岩气革命”也不例外。

　　相信在监管机构的支持下，随着科学家和工程师们的不懈努力，人类将能够更好地应对新出现的挑战，承担社会责任。