Computermodellierungen, die vor dem Bohren durchgeführt werden, können seismische Ereignisse durch Hydraulic Fracturing begrenzen. Das zeigen neue Forschungen, die im Canadian Geotechnical Journal veröffentlicht wurden. 

Durch Hydraulic Fracturing wird das Gestein im Untergrund aufgebrochen. Dazu wird eine Flüssigkeit mit hohem Druck in das Bohrloch eingeleitet. Dadurch werden Wegsamkeiten geschaffen, durch die das Öl oder Gas zur Produktionsbohrung gelangt. Eines der Probleme beim Hydraulic Fracturing sind ungewollte Beben, die durch Bewegungen an großen Störungszonen im Untergrund auftreten können. Eine Bewertung des seismischen Risikos vor der Durchführung einer Bohrung ist besonders wichtig, weil viele Geothermie- und Öl- bzw. Erdgasbohrungen in festem Gestein und nahe an Störungszonen durchgeführt werden. 

„Durch diesen Modellierungsprozess wird es für die Hydraulic Fracturing-Industrie möglich zu beurteilen, wie das Einpressen von Fluiden die Bewegung eines Störungssystems verändern kann“, sagt der Leiter diese Studie, Jeoung Seok Yoon vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ. “Diese Ergebnisse sind vor allem für die Schiefergas-Industrie relevant, weil bei der Gewinnung von Schiefergas seismische Ereignisse erzeugt werden, die das Potenzial haben können, nahegelegene Störungen zu aktivieren. 

„Unserer Meinung nach sollten Aufsichtsbehörden der Industrie diese Art von Modellierung vorschreiben, um das Risikopotenzial vor dem Bohren besser abschätzen zu können“, fährt Jeoung Seok Yoon fort. „Es ist notwendig, dass die Mechanismen der Seismizität durch Fluid-Einpressung und der Reaktivierung von Störungen besser verstanden werden, um die größeren [seismischen] Ereignisse durch Fluid-Einpressung zu vermeiden.“

Der Artikel “Discrete element modeling of fluid injection–induced seismicity and activation of nearby fault” von Jeoung Seok Yoon, Günter Zimmermann, Arno Zang und Ove Stephansson ist im Canadian Geotechnical Journal erschienen. (Weblink)