Техника - молодёжи 1979-08, страница 29

Для характеристики землетрясения недостаточно знать только количество баллов, отражающих внешний эффект. Нужно попытаться установить причину возникновения внезапных смещений и разрывов в земной коре и верхней мантии Земли. Надо определить глубину очага (гипоцентра) землетрясения — места возникновения толчков. Особенно детальному изучению подвергается эпицентр — участок земной поверхности над очагом, который находится обычно на глубине до 700 км. А как правило, толчки возникают на глубине порядка 25— 30 км. Важный параметр землетрясения — магнитуда — величина, характеризующая энергию колебаний, возникших в очаге. Магнитуда выражается в относительных единицах от 0 до 9 по шкале Ч. Ф. Рихтера. Например, Кызылкумские (Газлинские) землетрясения 8 апреля и 17 мая 1976 года характеризовались соответственно магнитудой 7 и 7,3 и интенсивностью 8 и 9 баллов. Чем больше величины магнитуды и интенсивности, тем больше размеры катастрофы. Естественно, что чем ближе к поверхности располагается очаг > землетрясения, тем сильнее разрушения.

Разберемся теперь, может ли вторжение человека в верхние слои земной коры повлиять на возникновение очага, вызвать разрывные смещения горных пород? Ясно, что на промежуточные (60—300 км) и глубокофокусные (300—700 км) очаги воздействовать невозможно. А на поверхностные?

Разработка рудных и нерудных полезных ископаемых ведется на глубине десятков и сотен метров. Гораздо глубже угольные шахты от 0,5 до 3 км. Глубже всего залегают нефть и газ. В последние 35— 40 лет глубина эксплуатационных скважин планомерно увеличивалась с 2—3 до 6—7 км. Однако число сверхглубоких (свыше 6 км) скважин в СССР чуть больше десяти, а в других европейских странах — ГДР, Румынии, ФРГ, Франции, Италии, Австрии — и того меньше.

Итак, два-три десятка булавочных уколов за несколько десятков лет на громадной территории — серьезно ли это?

Еще сто лет назад Дмитрий Иванович Менделеев доказал, что нефть и газ содержатся в мелких пустотах в горных породах. Так было разбито ненаучное представление о существовании в недрах Земли больших пещер, заполненных нефтью, о нефтяных озерах и реках. В естественных природных условиях *1ефть, газ и вода скапливаются в хорошо проницаемых пластах-коллекторах, залегающих под практически непроницаемыми породами — покрышками.

На практике найти нефть и газ в простейшем варианте значит обнаружить либо поверхностные неф-тегазопроявления (капельки нефти и пузырьки газа в воде), либо особую геологическую структуру — антиклиналь. Весьма приближенно антиклиналь можно уподобить перевернутой лодке. Под днищем такой лодки в продуктивных пластах распределяются по гравитационному закону газ, нефть, вода. По данным сейсморазведки и структурного (мелкого) бурения геологи обнаруживают антиклиналь и затем закладывают глубокую разведочную скважину на своде антиклинальной складки.

По мере эксплуатации нефтяного и газового месторождения граница газ — вода (или нефть — вода) постепенно подтягивается, повышается, покуда вода не заполнит всю антиклиналь. Подтягивание происходит равномерно, в течение длительного отрезка времени: месторождения нефти и газа разрабатываются 15—20 и даже 50— 100 лет. Мы выкачиваем из недр более легкие нефть и газ, а их место занимает более тяжелая вода. Грубо говоря, вместо ожидаемого разуплотнения происходит как бы уплотнение недр, никаких пустот при этом не образуется.

«А как же тогда объяснить создание искусственных газовых хранилищ? — спросят нас. — Разве газ закачивается не в пустоты в породах?»

В том-то и дело, что нет. Газ закачивается под давлением в подземные воды, частично в них растворяясь, частично вытесняя их вниз, и вновь занимает свое место в коллекторе над водой.

^Следует еще отметить и то немаловажное обстоятельство, что при обычной разработке месторождений удается выкачать из них в среднем лишь 30% нефти и 90% газа, остальное остается в «ловушке», в недрах. Поэтому приходится прибегать к так называемым вторичным методам эксплуатации. Месторождение разрезают рядами нагнетательных скважин и закачивают в них воду под давлением. В результате удается повысить нефте-и Газоотдачу.

Итак, эксплуатация нефтяных и газовых месторождений не приводит к образованию пустот и ослаблению недр. Наоборот, постепенный подток глубинных вод в процессе разработки и вторичные методы как бы укрепляют верхние три-шесть километров. Следовательно, эксплуатация нефтяных и газовых месторождений не создает условий, стимулирующих землетрясение.

Сопоставим нефть, газ и землетрясение во временном и географи

ческом аспектах. Отметим, что землетрясения не раз случались в нынешних нефтегазоносных районах раньше, чем там начиналась промышленная добыча.

Время явно против скептиков. Нефть известна издревле. Однако ее добывали с поверхности или вскрывали колодцами глубиною не более 30—50 м. Первые скважины пробурены во второй половине прошлого столетия, а наступление на большие глубины, по существу, началось полвека назад.

Зарегистрированная история землетрясений гораздо древнее. В 373 году до н. э. (в 4-й год 101-й Олимпиады) на южном берегу у Коринфского залива разразилось сильнейшее землетрясение, уничтожившее города Гелике и Бура. В 342 году во время землетрясения в Антиохии погибло 40 тыс. человек. В 1202 году грандиозная сейсмическая катастрофа опустошила весь Ближний Восток и унесла несколько сот тысяч человек. И наконец, трагический рекорд — самое сильное (магнитуда 8,75—9) землетрясение за историю человека — Лиссабон, 1755 год.

Список примеров можно увеличивать до бесконечности. Совершенно ясно одно: нефть и газ здесь ни при чем.

А теперь давайте сравним географию землетрясений и месторождений нефти и газа. Сильнейшие землетрясения были в Японии, Гватемале, Чили, Югославии, то есть там, где нет месторождений нефти и газа. Основные наши месторождения нефти и газа сосредоточены в Западной Сибири, Западном Казахстане, Волго-Уральской, Днеп-ровско-Донецкой и Тимано-Печор-ской провинциях, где, как известно, землетрясений не бывает. Сильные Ялтинское и Дагестанское землетрясения в «нефтяную гипотезу» тоже никак не укладываются. И тут осечка... Почему же, когда землетрясения произошли в Кызылкуме, на севере Италии и в Карпатах, появились домыслы, что в них повинна добыча нефти и газа из таких месторождений, как Газли, Малосса (газоконденсатное месторождение в долине реки По, в 32 км восточнее Милана), многочисленные румынские нефтяные и газовые месторождения?

Это, конечно, заблуждение. По геологическим данным, сейсмические катастрофы случались в Кызылкуме еще в мезозое, 200 млн. лет тому назад. Сильное землетрясение в этом районе произошло еще в прошлом веке, в 1821 году. А в 1929 году сейсмостанция «Ташкент» зарегистрировала сильнейшее землетрясение в пустыне Кы-зылкум с магнитудой 7. Напомним, что Газлинское газоконденсатное

27