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奧克拉荷馬州震不停,開採頁岩油氣廢水導致?  

2016-11-16 12:44:16|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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自從頁岩油、氣產業起飛,美國奧克拉荷馬州成了最大受益者之一,全州就業竟有高達四分之一都來自油氣產業,但是奧克拉荷馬州也很快發現奇怪的現象,那就是地震變得超乎尋常的頻繁。

奧克拉荷馬州原本不算是地震帶,頁岩油氣產業開始發展的 2008 年以前,一年平均只有不到 2 次 3 級以上地震,自從頁岩油氣產業蓬勃發展以後,地震發生頻率顯著變高,2014 年 3 級以上地震發生 585 次,2015 年 3 級以上地震發生 890 次,成了全美國地質活動最活躍的州,任何人都能察覺到這絕不正常,即使十分仰賴頁岩油氣產業提振經濟的州政府,也不得不正視這個問題。

地質學家目前認為,地震頻繁可能與頁岩油氣產業棄置廢水的方式有關。頁岩油氣採掘的方式是「高水壓裂岩」,先以炸藥在地底將頁岩層炸裂,之後以高水壓將裂縫撐大,水中混合沙粒,把水抽走時,沙粒會撐住裂縫,而一片片頁岩中的油、氣就能透過裂縫流出。這個過程會耗用大量的水,但所使用的並非純水,而是混合許多特殊配方的混合液,以高壓注入地底頁岩層又抽回的同時,又會帶出許多地層深處的污染物,包括重金屬、放射性物質等,於是成為污染性的廢水。

平均每生產 1 桶原油,就會產生 9~10 桶廢水,過去在頁岩油氣產業發展的早期階段,這些廢水的棄置問題曾經造成許多環保抗爭,之後發展出目前主流的處理方式:讓來自地下的回歸地下,把這些挾帶地層深處污染物的廢水,直接注入地底深處的礫石層。

隨著奧克拉荷馬州頁岩油氣產業發展,注入地底的廢水量激增,自 2009 年至 2014 年,注入量大增 81%,年注入廢水超過 10 億桶。許多地質學家認為,許多廢水井位於地底斷層附近,注入這麼大量的廢水,造成地底壓力結構改變,是地震頻仍的原因。

州政府陷入兩難

2015 年,奧克拉荷馬州政府終於承認頁岩油氣開採的廢水棄置是地震頻仍的可能原因,2015 年夏季開始進行對策,主管油氣產業的奧克拉荷馬州企業委員會(Oklahoma Corporation Commission)開始限制廢水注入地底,至今已經勒令 700 口廢水注入井關閉或減量,使得廢水注入量從 2014 年的高峰每日 250 萬桶,降低至如今為每日 80 萬桶。

祭出限制措施後,似乎立即生效,奧克拉荷馬州的地震頻率下降了,從平均每天 4 起地震,降至只有 2 起,2016 年 3級以上地震至 9 月底僅有 518 起,推測全年將少於 2015 年的數量。

正當地質學家們一方面認為這證明了注入廢水的確與地震有關,一方面欣喜於地震受到控制時,2016 年 9 月,奧克拉荷馬州波尼鎮卻發生有史以來最大規模的 5.8 級地震,由於距離奧克拉荷馬州石油交易與輸送中心庫欣僅 25 英里,當時引起州政府嚴重關切,並立即關閉周遭 37 座廢水井;然而,2016 年 11 月,庫欣發生 5.0 級地震,雖然石油相關設施包括 6,000 萬桶石油儲槽並未受到太大損害,但是小震減少,大規模地震反而連續發生,而且還離庫欣越來越近,讓奧克拉荷馬州的地震問題這下成為全美的國安問題。

地質學家認為,庫欣底下有一條先前地質學者未曾發現的斷層,而附近的 4 座廢水注入井,對地層深處複雜的斷層結構施加了壓力,造成斷層活動,是近兩起較大規模地震的成因,而即使不再新注入廢水,先前已經注入的廢水壓力並不會消失,因此未來數年內都還可能繼續發生地震。

但是若要立即關閉所有的廢水井,頁岩油氣產業界立即跳腳,表示目前最安全省錢的廢水處理方式就是注入地下,而若要改用其他廢水處理辦法,成本將提升,當前油價低迷,頁岩油產業原本都已經在損益邊緣掙扎,廢水處理費用提升,可能將會是壓垮駱駝的最後一根稻草。

廢水注入地底的處理成本為每桶 1.5 美元,奧克拉荷馬州的廢水處理市場可能高達 30 億美元,新創事業將此視為商機,認為改為將廢水處理淨化後排放,將可解決地震問題又能大發利市,不過,要與廢水井的處理成本競爭並不容易,除非奧克拉荷馬州下定決心,全面禁止廢水井。在石油產業經濟利益與地震的可能災害中,如今州政府可說陷入兩難。

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