開采頁巖油氣廢水注入地下過多，導(dǎo)致奧克拉荷馬州地震頻發(fā)！

自從頁巖油、氣產(chǎn)業(yè)起飛，美國奧克拉荷馬州成了最大受益者之一，全州就業(yè)竟有高達(dá)四分之一都來自油氣產(chǎn)業(yè)，但是奧克拉荷馬州也很快發(fā)現(xiàn)奇怪的現(xiàn)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，頁巖油氣產(chǎn)業(yè)開始發(fā)展的 2008 年以前，一年平均只有不到 2 次 3 級以上地震，自從頁巖油氣產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展以后，地震發(fā)生頻率顯著變高，2014 年 3 級以上地震發(fā)生 585 次，2015 年 3 級以上地震發(fā)生 890 次，成了全美國地質(zhì)活動最活躍的州，任何人都能察覺到這絕不正常，即使十分依賴頁巖油氣產(chǎn)業(yè)提振經(jīng)濟的州政府，也不得不正視這個問題。

地質(zhì)學(xué)家目前認(rèn)為，地震頻繁可能與頁巖油氣產(chǎn)業(yè)棄置廢水的方式有關(guān)。頁巖油氣采掘的方式是“高水壓裂巖”，先以炸藥本地底將頁巖層炸裂，之后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，而一片片頁巖中的油、氣就能透過裂縫流出。這個過程會耗用大量的水，但所使用的并非純水，而是混合許多特殊配方的混合液，以高壓注入地底頁巖層又抽回的同時，又會帶出許多地層深處的污染物，包括重金屬、放射性物質(zhì)等，于是成為污染性的廢水。

平均每生產(chǎn) 1 桶原油，就會產(chǎn)生 9~10 桶廢水，過去在頁巖油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的早期階段，這些廢水的棄置問題曾經(jīng)造成許多環(huán)?？?fàn)?，之后發(fā)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巖油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)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(zhì)學(xué)家認(rèn)為，許多廢水井位于地底斷層附近，注入這么大量的廢水，造成地底壓力結(jié)構(gòu)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于承認(rèn)頁巖油氣開采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(chǎn)業(yè)的奧克拉荷馬州企業(yè)委員會(Oklahoma Corporation Commission)開始限制廢水注入地底，至今已經(jīng)勒令 700 口廢水注入井關(guān)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。

祭出限制措施后，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，推測全年將少于 2015 年的數(shù)量。

正當(dāng)?shù)刭|(zhì)學(xué)家們一方面認(rèn)為這證明了注入廢水的確與地震有關(guān)，一方面欣喜于地震受到控制時，2016 年 9 月，奧克拉荷馬州波尼鎮(zhèn)卻發(fā)生有史以來最大規(guī)模的 5.8 級地震，由于距離奧克拉荷馬州石油交易與輸送中心庫欣僅 25 英里，當(dāng)時引起州政府嚴(yán)重關(guān)切，并立即關(guān)閉周遭 37 座廢水井;然而，2016 年 11 月，庫欣發(fā)生 5.0 級地震，雖然石油相關(guān)設(shè)施包括 6,000 萬桶石油儲槽并未受到太大損害，但是小震減少，大規(guī)模地震反而連續(xù)發(fā)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(zhì)學(xué)家認(rèn)為，庫欣底下有一條先前地質(zhì)學(xué)者未曾發(fā)現(xiàn)的斷層，而附近的 4 座廢水注入井，對地層深處復(fù)雜的斷層結(jié)構(gòu)施加了壓力，造成斷層活動，是近兩起較大規(guī)模地震的成因，而即使不再新注入廢水，先前已經(jīng)注入的廢水壓力并不會消失，因此未來數(shù)年內(nèi)都還可能繼續(xù)發(fā)生地震。

但是若要立即關(guān)閉所有的廢水井，頁巖油氣產(chǎn)業(yè)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(dāng)前油價低迷，頁巖油產(chǎn)業(yè)原本都已經(jīng)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后一根稻草。

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(dá) 30 億美元，新創(chuàng)事業(yè)將此視為商機，認(rèn)為改為將廢水處理凈化后排放，將可解決地震問題又能大發(fā)利市，不過，要與廢水井的處理成本競爭并不容易，除非奧克拉荷馬州下定決心，全面禁止廢水井。在石油產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟利益與地震的可能災(zāi)害中，如今州政府可說陷入兩難。