Сколько времени требуется для образования естественного разлома?

Сколько времени требуется природным процессам на Земле для формирования гидравлических разломов? Обусловлено ли их образование уплотнением осадков, генерацией нефти и газа или чем-то ещё? Какую роль играют эти естественные разломы в современной добыче методом гидроразрыва пласта? Новое исследование в GSA BULLETIN, проведенное Андрашем Фоллом и коллегами из Техасского университета в Остине, Технологического университета Вирджинии и ExxonMobil, отвечает на эти вопросы. Статья находится в открытом доступе.

В ходе исследования, основанного на изучении флюидных включений в минералах внутри разломов, ученые пришли к выводу, что естественные гидравлические разломы формировались на протяжении 33–35 миллионов лет. Движущей силой этого процесса была медленная генерация природного газа.

Эти естественные разломы служат важными путями для движения воды, природного газа и нефти в геологических формациях, включая нетрадиционные коллекторы — плотные газоносные песчаники, разработка которых ведется с помощью гидроразрыва. Они играют ключевую роль при вводе скважин в эксплуатацию и добыче, соединяя поры в породе-коллекторе с искусственным гидроразрывом и стволом скважины. Наличие таких открытых разломов объясняет существование «сладких пятен» — зон с аномально высокой проницаемостью.

Успешное прогнозирование зон с повышенной плотностью разломов позволяет минимизировать затраты на бурение и освоение скважин, а также снизить экологический след добычи. Для такого прогноза необходимы модели образования разломов, основанные на реалистичных механических, гидравлических и химических принципах, которые можно проверить на данных керна, каротажа и добычи.