中東的石油開採了那麼久,地下都挖空了,未來會出現大地震嗎?

2020-12-17 騰訊網

中東地區是世界的油桶，儲量佔世界石油儲量一半以上，產量則佔到了30%以上，出口份額佔到全世界45%。1932年巴林石油公司在賈拜爾杜漢沙漠地區發現了中東第一口油井「埃米爾一號」以來，已經開採了將近90年！挖出了那麼多石油，中東地下都已經挖空了，會不會未來產生大地震呢？

地震是怎麼發生的，地下挖空了真會地震嗎？

地震是地殼快速釋放能量引起的震動，通過地震波傳播，所經之處就形成了地震！引起地震的大都是板塊之間相互碰撞和擠壓造成的，一般在板塊的邊緣和板塊內部的斷裂帶附近，將會是地震的高發地帶！但斷裂帶和板塊擠壓等構造地震並不是所有地震的原因，除此以外還有：

火山地震：火山引發的地震

誘發地震：隕石墜落以及水庫蓄水等形成的地震

人工地震：核爆引發的人工地震

塌陷地震：地下空洞結構塌陷引發的地震

其中水庫蓄水誘髮型地震比較嚴重，地下空洞結構或者斷裂帶無法承受新增加的壓力，造成地層深處的空洞結構或者斷裂帶塌陷，大量巖層突然掉落引發的塌陷型地震，1967年印度柯伊納水庫發生過水庫蓄水誘發的大地震，震級達到了6.3級，由于震源很淺，一般在5千米以內，因此造成了極大的破壞，超過200人喪生，1500人受傷，並且對大壩造成了影響！

印度柯伊納水庫

塌陷型地震一般發生在石灰巖等溶巖分布的地區，因為水流溶解了大量的石灰巖，留下了大量的溶洞，如果主支撐結構被破壞，洞頂塌陷那麼就會形成地震。除了喀斯特地形容易造成塌陷型地震外，煤礦採空區也是塌陷型地震的高發區！

喀斯特地形結構

採礦區塌陷型地震震級不大，但危害很大，因為很多發生塌陷型地震煤礦都在作業中，即使是廢棄區域在礦區上方也有很多民居，比如2007年8月29，陝西神木縣孫家岔鎮邊不拉煤礦礦井採空區發生塌陷引發地震，震級3.3級，幸虧當時井下沒有作業人員，否則將造成大量人員傷亡。

而陝西與陝西的煤礦產區，地面上到處都是開裂和陷落，這些都是地下煤礦採空後沒有回填，支撐結構腐蝕或者地下水滲入結構強度降低，造成塌陷，一般採空區地下水嚴重下降，不再適合生存，只能搬遷。

石油是怎麼樣開採的，會不會像煤礦一樣出現採空區？

上文我們簡單了解了地震時怎麼發生的，那麼石油開採會像煤礦一樣出現採空區嗎？這是個非常有趣的話題，至今為止人類開採的石油量已經超過了1300億噸，如果按45%為中東產出約為600億噸左右，大約相當於22立方千米的巖石，如果把它看成是一個整體的話，大約是半徑3.4千米左右的一個空洞！

中東油田分布

好恐怖啊，中東的石油實在是太容易開採了，簡單到沙漠裡挖個洞石油就能汩汩的冒出來，那裡的石油不但容易開採，而且品質還好，所以近90年來，中東開採石油的公司居然在地下挖了個直徑超過3千米的超級大洞，當然這些是分布在中東各地！

但可以相信的是，在那些超級油田之下，比如沙特的加瓦爾油田是全世界最大的油田，到現在為止每天仍然產油500萬桶，自上世紀50年代起，總共開採了將近700億桶，採空區合計是一個直徑達到了1.8千米的超大球體空間！

那麼石油開採真的會留下如此大空洞嗎？

煤炭開採大家都比較熟悉了，因為坑道作業大家都見過，很多煤層甚至厚到可以使用大型機械自動開採，因此採空區留下是非常恐怖的！但油藏並非大家想像一個油壺結構，會有部分的匯聚空間，但絕大多數石油仍然在地質結構的空隙中！

油田示意圖，很容易被誤會

中東地區的油田屬於海相古潛山的溶洞裂隙存儲類型，儘管它以容易開採著稱，但仍然是屬於結構非常複雜的多空結構，也就是說即使採空，也會留下大量的支撐而不至於讓上方塌陷下來！並且石油開採中都有一項注水開採的技術！

比如在初期的自然壓力開採後即注入水讓石油隨著水壓冒出來，或者在油田晚期則是抽油機抽出油水混合物再重新分離，簡單的說，石油開採根本就不會留下採空區，因為最後開採出來的每一桶石油中，大部分都是水，所以還沒有開採完，地下就全部都被水填滿了！

頁巖油開採真的誘發了地震

而頁巖油的開採，則根本就沒有所謂的油田，因為都是一些含油的石頭，需要用強大的壓力壓裂石頭，讓這些油滴慢慢匯聚，最後將油水混合物開採出來，同樣會注水，不過據新聞報導，頁巖油開採確實可能會誘發地震！但這不是空洞結構造成的，而是廢水處理！

因為頁巖油的廢水是含油廢水，處理需要50美分一桶，聽上去不高，但每開採一桶油會產生十桶廢水，而美國在2016年時的頁巖油開採量已經達到了900萬桶/天，每天處理廢水的成本高達4500萬美元，因此頁巖油開採商都願意把廢水注入地下！

頁巖油開採還要汙染環境

看上去其實沒啥大問題，但很要命的是頁巖油開採周圍可能存在的大量斷層被水注入後，相當於添加了潤滑劑，會加速斷層錯動，美國地質調查局（USGS）在2016年3月26日公布的美國地震威脅測繪圖中，「人為誘發」地震加入了其中，而在2015年中，在頁巖油開採的加利福尼亞地區，總共有超過900次3級以上的地震！

並且據USGS的統計數據看，頁巖油的開採和加利福尼亞地震頻發時間上是能相互吻合的！因此石油開採還真可能以地震的方式威脅人類生存，不過整個局面是可以改善的，只要適當處理廢水，整個比例就會下降到可以接受的範圍。

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