Was ist Erdbebenforschung?
Wissenschaftler suchen häufig nach Öl- und Gasreserven, indem sie Energiewellen durch die Erdkruste senden und aufzeichnen, wie sie zurückgeworfen werden. Bei diesem als seismische Erkundung bezeichneten Prozess werden häufig Sprengstoffe, vibrierende Lastwagen oder Unterwasser-Luftgewehre eingesetzt. Die zurückkehrende Energie wird normalerweise von akustischen Instrumenten erfasst und dann mit leistungsstarken Computern analysiert. Verschiedene Schichten im Boden können die Energie unterschiedlich reflektieren. Daher verwenden Wissenschaftler häufig die seismische Erkundung, um Gebiete zu finden, in denen sich Öl, Gas oder wertvolle Mineralien befinden.
Die Seismologie basiert im Allgemeinen auf der Zusammensetzung von Gesteinsschichten in der Erdkruste, die die Wechselwirkung von Energie mit unterirdischen Materialien beeinflussen. Energiewellen bewegen sich normalerweise durch den Felsen und reflektieren sich dann dorthin, woher sie kommen. Die Richtung, in die sie zurückkehren, kann eine Vorstellung davon geben, welche Eigenschaften die Gesteine haben. Daten über die zurückkehrenden seismischen Wellen werden typischerweise von Supercomputern und dreidimensionaler Bildgebungssoftware analysiert. Ingenieure können diese Informationen verwenden, um die besten Stellen für den Bohrbeginn zu finden.
An Land werden Dynamit und andere Sprengstoffe manchmal an verschiedenen Stellen in den Boden gebohrt und zur Detonation gebracht. Die Explosionen erzeugen typischerweise seismische Wellen, die kleiner sind, aber denen eines Erdbebens ähneln, die auf Felsen unter der Oberfläche treffen und von diesen abprallen. Geräte, die Geophone genannt werden, können überall in einem Bereich platziert werden, um die zurückkehrende Energie zu erfassen. Während der Erdbebenerkundung werden manchmal vibrierende Lastwagen eingesetzt, die sich auf einer Stange erheben und den Boden schütteln. Diese verursachen im Allgemeinen nicht so viele Störungen wie Sprengstoffe und werden häufiger in besiedelten Gebieten eingesetzt.
Bei der seismischen Erkundung unter Wasser können Druckluftblasen ausgestoßen werden, die auf die Felsen am Boden treffen. Energie wird von Gesteinsschichten unterhalb des Meeresbodens reflektiert und oft von Instrumenten aufgenommen, die als Hydrophone bezeichnet werden. Diese sind in der Regel an Schiffen befestigt. Bei der Auswahl eines Bohrortes können die Ingenieure anhand der erhaltenen Daten feststellen, ob Flüssigkeiten, Fehler oder andere Formationen im Untergrund das Projekt stören können.
Erdbebenerkundung ist im Allgemeinen nützlicher, um Hinweise auf Gas zu finden. Es hilft oft bei der Bestimmung der Form und Größe eines unterirdischen Reservoirs, während Messungen des elektrischen Widerstands für die Ölexploration normalerweise besser sind. Seismische Methoden können für beide verwendet werden und können Ingenieuren helfen, den besten Weg zum Schutzgebiet zu finden. Diese Technik ist oft Teil von geophysikalischen Tests, um Kohlenwasserstoffe zu finden. An vielen Orten wird es von lokalen und regionalen Behörden geregelt, wo die Umwelt von Belang ist, beispielsweise in der Nähe der Kunsteiskappen und vieler Offshore-Standorte.