El análisis de microterremotos de baja intensidad provocados por el hombre, incluyendo su magnitud y frecuencia, se ha convertido en un factor importante en la minería. Esta es una consideración no solo para la seguridad del personal de minería, sino también para las tasas de extracción y la estabilidad de la mina que pueden tener un impacto importante en el desempeño comercial.

Cada vez más, la práctica de la fracturación hidráulica se usa para preacondicionar las minas y disminuir la magnitud de los temblores inducidos, así como para reducir la cantidad de fragmentos de roca extraídos.

Un nuevo artículo publicado en The European Physical Journal B evalúa el impacto de la fracturación hidráulica en peligros sísmicos como microterremotos, un tema importante para la seguridad de los trabajadores y la continuación de las operaciones mineras. El artículo está escrito por Erick de la Barra, Pedro Vega-Jorquera y Héctor Torres de la Universidad de La Serena, Chile, junto con Sérgio Luiz E. F. da Silva del Politecnico di Torino, Department of Applied Science and Technology, Turín, Italia.

La fracturación hidráulica consiste en bombear grandes cantidades de fluidos en un pozo a altas presiones. Esto tiene el efecto de agrandar las fracturas en la formación rocosa objetivo. Esto da como resultado un aumento en el rendimiento de petróleo o gas de las rocas — especialmente de rocas de baja permeabilidad como arenisca compacta, esquisto y ocasionalmente capas de carbón.

Los autores intentan cuantificar los beneficios del preacondicionamiento con fracturación hidráulica mediante la integración de modelos de investigación anteriores para crear una aproximación más realista de las rupturas sísmicas.

Este modelo se aplicó a una mina en la Región de O'Higgins de Chile para evaluar la actividad sísmica inducida por el efecto de la fracturación hidráulica. El equipo también consideró tanto la magnitud de los microterremotos como el tiempo transcurrido entre los eventos.

Esto se hizo considerando 15.436 microsismo registrados entre 2003 y 2008 en tres tramos de la mina. Estos se compararon luego sobre la base de si la sección había sido preacondicionada con fracturación hidráulica o no.

Los resultados parecían implicar que la fracturación hidráulica disminuye la magnitud y los microterremotos.

El modelo en el que trabajó el equipo también podría utilizarse para predecir la actividad sísmica y comprender los llamados marsquakes que ocurren en el Planeta Rojo.

“En referencia al próximo paso en esta investigación, nuestro interés es trabajar con el problema cuando se rompe la autosimilitud”, dice Vega-Jorquera. “Así, considerando el problema de las multifuentes y relacionándolas con distribuciones multimodales, esto implicaría evaluar posibles modificaciones de la amenaza sísmica a través de la fracturación hidráulica”. + Explora más

El estudio mapea los cambios de tensión alrededor de la falla activada por la fracturación hidráulica