SEISMISCHE ACTIVITEIT

Het hier beschreven thema kan worden beperkt tot een specifieke omgeving en zal zich niet voordoen bij ieder geothermisch project. Meer details over dit onderwerp worden gepresenteerd in een rapport dat terug te vinden is op de GEOENVI-website.

Veel geothermische gebieden worden geassocieerd met geologische structuren die worden gekenmerkt door natuurlijke seismische activiteit. Geothermische ontwikkeling heeft de neiging om de kenmerken van een reservoir te veranderen door hete en/of koude vloeistof te onttrekken uit en te injecteren in de ondergrond. Met name het circulerende water door het geothermische reservoir veroorzaakt drukveranderingen die microseismische activiteit kunnen veroorzaken. Productie- en injectiesnelheid en productie- en injectiedruk, vloeistofvolumes en injectieduur zijn factoren die de kans en omvang van een geïnduceerde seismische activiteit beïnvloeden. Als het reservoir gefractureerd is (d.w.z. vloeistof stroomt hoofdzakelijk langs aanwezige spleten/barsten en niet binnen de poreuze media), kan de geforceerde vloeistofcirculatie geïnduceerde seismiciteit veroorzaken d door de weerstand van de breuk tegen glijden te verlagen of door thermisch kraken van het gesteente. Sommige andere effecten, zoals verstoringen door het boren, of herverdeling van spanning als gevolg van variaties in vloeistofvolume binnen het reservoir, kunnen ook geïnduceerde activiteit veroorzaken.

Microseismiciteit wordt soms geassocieerd met geothermische ontwikkeling. Dit verwijst naar seismische activiteit met een magnitude lager dan 2-3 die door seismometers worden gedetecteerd, maar niet of nauwelijks door de bevolking worden waargenomen. Bij enkele geothermische projecten zijn er gevoelde, weliswaar kleine, seismische activiteit gemeld. Van alle geothermische gerelateerde injectie- en extractie-activiteiten die in vele decennia van productie op veel plaatsen in de wereld werden uitgevoerd, kreeg slechts een zeer kleine fractie te maken met geïnduceerde seismiciteit op niveaus die voor het publiek merkbaar waren of schade aanrichtten (bijv. Charléty et al, 2007; Deichmann en Giardini, 2009; Grigoli et al, 2018). De grootste seismiciteit is opgetreden bij projecten met hydraulische stimulatie, hierbij wordt vloeistof onder hoge druk geïnjecteerd in het reservoir om de permeabiliteit van het reservoir te vergroten.

In tegenstelling tot natuurlijke aardbevingen kan geïnduceerde seismiciteit tot op zekere hoogte worden beperkt. In de eerste plaats wordt er, voordat er een geothermisch project wordt ontwikkeld, een seismische gevaren- en risicoanalyse uitgevoerd om het risiconiveau van een bepaalde locatie vast te stellen. Geothermische ontwikkeling in gebieden met een hoog risico op het veroorzaken van seismiciteit (bijvoorbeeld dicht bij belangrijke actieve breuken, met gekende krachtige aardbevingen in het verleden) wordt uitgesloten. Bovendien wordt in geval van een daadwerkelijk seismisch risico een rampenplan uitgewerkt. Mitigatiemaatregelen omvatten de invoering van protocollen zoals stoplichtsystemen om de seismiciteit te bewaken en de activiteiten van geothermische installaties te reguleren (of zelfs te stoppen). Stoplichtsystemen zorgen voor (quasi) real-time signaalverwerking en koppelen dit aan het SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) systeem van de geothermische installatie. Wanneer sommige vooraf gedefinieerde geselecteerde parameters die zijn gekoppeld aan de geregistreerde seismische activiteit (bijvoorbeeld magnitude, seismische frequentie ...) hoger zijn dan vooraf bepaalde drempels, worden dienovereenkomstig maatregelen genomen.

De onderstaande tabel geeft een overzicht van seismische activiteit op het gebied van risico- en effectbeoordeling, d.w.z. de oorzaken, gevolgen, de betrokken fasen, de beïnvloedende omstandigheden of de belangrijkste beperkende en controlemaatregelen die kunnen worden genomen.

SEISMISCHE ACTIVITEIT
Content type
Type of impacting phenomena
Consequences and phenomena associated with LCA
No