Un tremblement de terre de 5.4 M ébranle les puits d'évacuation du pétrole et du gaz et les plans de gestion des déchets nucléaires dans le bassin permien de l'ouest du Texas.

Dans l'île de Java occidental, une partie de l'Indonésie, un tremblement de terre modéré de magnitude 5.6 s'est produit le 21 novembre 2022. La densité de population étant élevée, près de 300 personnes sont mortes et d'autres pourraient être enterrées sous des bâtiments effondrés.

Un tremblement de terre modéré de magnitude 5.4 s'est produit le 16 novembre 2022 dans le désert de l'ouest du Texas. Personne n'est mort et il y a eu peu de dégâts car la densité de population est faible.

En règle générale, des magnitudes supérieures à 3 peuvent être ressenties à la surface de la Terre. Supérieur à 4 peut causer des dommages aux bâtiments. Supérieur à 5 peut entraîner des pertes de vie dans les zones à haute densité.

La magnitude 5.4 a été ressentie sur de nombreux kilomètres à la ronde, d'El Paso au parc national de Big Bend (voir la figure 1). Voici quelques citations :

Lanette Brown Giese : Ici à Carlsbad, c'était exactement comme un hélicoptère atterrissant à côté de notre maison. Cela a duré près de 20 secondes.

Mari Annelise Thomas : Je n'arrive pas à croire que je l'ai ressenti à Midland. Mon lit tremblait et mes stores se balançaient.

Susan D. Rayburn : Je l'ai ressenti dans Alpine ! Il a secoué mon lit pendant que j'étais dedans en train de regarder ma maison trembler ! Sauvage.

Lonna Edwards Gédéon : Mon 4Runner se balançait d'avant en arrière, à San Antonio

Tremblements de terre dans le bassin du Delaware.

Celles-ci sont principalement causées par les opérations pétrolières et gazières, qui sont étendu dans le bassin du Delaware. C'est le bassin pétrolier le plus grand et le plus actif des États-Unis.

L'eau salée provient d'un puits de pétrole et de gaz et doit être éliminée. Le moyen le moins cher est d'injecter les eaux usées en profondeur dans des puits d'évacuation verticaux. Au fur et à mesure que l'eau s'accumule dans une couche souterraine, sa pression augmente et elle se répand à partir d'un puits d'injection. Lorsqu'il heurte une faille qui se trouve à un point de basculement (proche d'un déséquilibre des contraintes), la faille peut glisser et provoquer un tremblement de terre.

Les régulateurs surveillent les tremblements de terre à l'aide de réseaux de détecteurs sismiques. Lorsque le nombre ou la magnitude des tremblements de terre atteignent un certain niveau, ils exigent que les injections d'eau dans les strates rocheuses habituelles soient réduites ou injectées dans une autre strate, pour atténuer la pression de l'eau sous terre.

L'historique des tremblements de terre au cours des dernières années est illustré à la figure 2. La mauvaise nouvelle est que les tremblements de terre augmentaient de façon exponentielle avant que les régulateurs du Texas n'interviennent en 2021. La bonne nouvelle est que la réglementation a réduit, mais n'a pas arrêté, la croissance des tremblements de terre.

Mais une autre mauvaise nouvelle est que la pression de l'eau salée injectée a continué de se propager loin des puits d'injection et a provoqué le plus grand tremblement de terre à ce jour dans le Permien : 5.4 M le 16 novembre 2022. Il y a des retards de 6 à 12 mois dans la réponse au séisme aux changements dans débits ou volumes d'injection d'eau.

Ce modèle était une répétition du tremblements de terre en Oklahoma lorsque des pics de tremblements de terre, près de 900> 3M, se sont produits en 2015. Après le pic, le plus grand tremblement de terre jamais enregistré s'est produit le 3 septembre 2016 : 5.8 M.

Qui se soucie de tels tremblements de terre ?

Au plus profond de l'isolement désertique de l'ouest du Texas, on pourrait deviner que les tremblements de terre n'ont pas trop d'importance, même s'ils dépassent la magnitude 5. Ce n'est pas le cas !

En raison des dommages potentiels à l'environnement et aux personnes, les sociétés pétrolières et gazières ont été encouragées à éliminer les eaux usées salées par d'autres moyens. Cela comprend le nettoyage sur place et le recyclage de l'eau sale pour l'utiliser lors du prochain travail de fracturation. Ou envoyer l'eau sale pour un nettoyage commercial, comme une usine de dessalement.

Outre les tremblements de terre, il y a de très bonnes raisons à cela. Cela permettrait d'économiser beaucoup d'eau de l'aquifère ou de la ville qui a été et continue d'être utilisée dans la fracturation hydraulique. Combien d'eau ? Un stade de football d'eau jusqu'à 40 pieds au-dessus de la zone gazonnée est nécessaire pour fractionner complètement un puits de schiste de nouvelle technologie, tel qu'utilisé dans le bassin du Delaware. Le recyclage est en cours dans le bassin du Delaware mais il doit être accéléré.

Pour chaque baril de pétrole produit à partir d'un puits dans le bassin du Delaware, 3 à 10 barils d'eau ont été produits. Le rapport en Oklahoma était de 7 à 20 barils d'eau/pétrole.

En 2017, le Permien dans son ensemble produit 63 milliards de gal ou 1.5 milliard de barils par an. Une grande partie de celle-ci a été injectée dans des puits de stockage. Cet énorme volume d'eau était autant que l'Oklahoma a produit en 2015 lorsque cet État a enregistré 890 tremblements de terre de M > 3.

Bien que ces méthodes de nettoyage/recyclage soient plus coûteuses, l'industrie pétrolière et gazière est sous pression pour régler un problème qui n'est pas bon pour l'image de l'industrie.

Dépôt de déchets nucléaires.

On s'inquiète également d'un dépôt de déchets nucléaires qui est en cours de planification. La Nuclear Regulatory Commission (NRC) des États-Unis a évalué une proposition de Holtec International visant à construire un site de stockage de déchets nucléaires radioactifs à seulement 60 miles de Carlsbad.

La NRC a déclaré qu'une licence peut être délivrée, mais la décision finale sera prise au début de 2023.

Les risques évalués par le NRC sur le site Holtec comprenaient (1) la défaillance des conteneurs de stockage, (2) l'ouverture potentielle de gouffres, (3) la contamination des lacs playa et des aquifères, (4) les dommages causés par le tremblement de terre.

Il semble que l'analyse de sécurité et les prévisions de tremblement de terre aient été faites par Holtec avant que la révolution de l'huile de schiste ne décolle dans le bassin du Delaware. En fait, un graphique Holtec de probabilité de tremblement de terre était daté de 2009.

Mais les tremblements de terre sont souvent associés à la production de pétrole et de gaz, et le site Holtec proposé est près de milliers de nouveaux puits de pétrole et de gaz dans le bassin du Delaware. L'essaim de tremblements de terre au sud de Carlsbad dans la figure 1 est à environ 60 miles du site Holtec proposé. Il en a été de même pour le séisme de 5.4 M du 16 novembre.

Y a-t-il donc un risque de tremblement de terre important qui pourrait endommager les conteneurs de matières radioactives chaudes et leur permettre de s'échapper du site de stockage Holtec ?

À titre de comparaison, les trois plus grands tremblements de terre de l'Oklahoma - deux de magnitude supérieure à 5 - ont causé des dommages importants aux bâtiments de surface.

Il n'est pas clair si les tremblements de terre dans la croûte de magnitudes 5 ou plus (comme cela s'est produit dans le bassin du Delaware) ont été pris en compte dans l'analyse de sécurité du site Holtec.

Une chose à retenir est que les opérations pétrolières et gazières qui déclenchent des tremblements de terre en contrebas ne sont peut-être pas un voisin idéal des sites de stockage de déchets nucléaires au-dessus - du moins dans le désert permien du Nouveau-Mexique.

Le gouverneur de Mew Mexico demande à Biden d'intervenir.

Le 16 novembre, le gouverneur du Nouveau-Mexique, Michelle Lujan Grisham, a demandé au président Biden de s'opposer et de bloquer l'initiative Holtec pour un dépôt nucléaire dans le sud-est du Nouveau-Mexique.

La lettre énumérait les menaces physiques potentielles pour les résidents vivant dans la région ainsi que les effets controversés sur les personnes et l'environnement tels que l'extraction de l'uranium et les essais de bombes atomiques liés à l'histoire nucléaire passée.

Les menaces physiques comprenaient les accidents sur le site ou les accidents pendant le transport des déchets nucléaires vers le site qui pourraient propager des matières radioactives. Il ne faut pas grand-chose - un fût qui fuit sur le site WIPP dans le sud-est du Nouveau-Mexique a fermé cette installation pendant 3 ans et a coûté plus d'un milliard de dollars pour le nettoyage.

La lettre ne mentionnait pas les tremblements de terre malgré l'apparition de deux séismes de magnitude supérieure à 5 qui peuvent causer des dommages aux bâtiments. Fortuitement, l'une d'entre elles, M = 5.4, s'est produite le jour même, à 3 heures, le 16 novembre, de la lettre du gouverneur au président.

Pensant peut-être que son État a fait sa part à cet égard, la lettre du gouverneur a souligné que le sud-est du Nouveau-Mexique possède déjà deux autres installations nucléaires majeures : le dépôt de l'usine pilote d'isolation des déchets (WIPP) du DOE et l'installation nationale d'enrichissement URENCO près d'Eunice.