Исследование выявило слабую гидравлическую связь между пластами угольного метана и водоносными горизонтами

Исследователи оценили степень естественной гидравлической связи между вышележащим водоносным горизонтом и глубокими ресурсами угольного метана в Австралии. Работа, опубликованная в Scientific Reports, проводилась в бассейне Сурат (Квинсленд) консорциумом ученых из Университета Нового Южного Уэльса, Австралийской организации по ядерной науке и технологиям (ANSTO), Лондонского университета и других институтов.

Исследование особенно важно, так как добыча угольного метана требует откачки больших объемов подземных вод, что может влиять на качество и количество воды в соседних водоносных горизонтах, используемых для сельского хозяйства. Ученые проанализировали геохимию воды из 30 скважин в аллювии Кондамайн, чтобы обнаружить возможное смешение с водами угленосной толщи Уоллун. Результаты показали, что хотя естественная гидравлическая связь через разломы и проницаемые породы существует, ее масштаб невелик. Концентрация метана в аллювии также была низкой.

«Мы ожидали смешения вод, но вместо этого обнаружили процесс диффузии газа, который, вероятно, продолжается долгое время», — отметил эколог ANSTO доктор Диони Сендон, участвовавший в организации исследования и анализе данных. Для определения источников воды и метана ученые использовали комплекс методов: измерение трития (³H) для оценки времени пребывания воды, ионную хроматографию и масс-спектрометрию изотопов углерода-13. Мобильные измерения метана под руководством доцента Брайса Келли показали, что газ на отдельных участках, вероятно, происходит из угленосных толщ, но мигрирует вверх без значительного смешения вод.

Это исследование предоставляет ценную исходную информацию для местных сообществ и регулирующих органов, демонстрируя, как методы изотопной геохимии могут отделять природные процессы от антропогенных.