Edhe njëherë për tërmetet në Marinzë

Ing. Novruz Limaj

I gjithë debati disamujor në lidhje me tërmetet në zonën naftëmbajtëse Zharrëz- Marinzë në esencë të vet ka pyetjen: A ka mundësi që veprimet njerzore mbi ose nëntokë të bëhen burim për lindjen e tërmeteve? Pra, me fjalë të tjera, a janë tërmetet këtu një fenomen natyror, ashtu siç parafytyrohet nga njerzit e zakonshëm, si fenomen mistik i forcave madhore, jashtë vullnetit dhe kontrollit të njeriut, apo ato janë të nxitura, të provokuara nga veprimet nëntokësore që kryen shoqëria e huaj që po cfrytezon disa vjet këtë vendburim? 

Dhe për të qënë bindës, për të gjithë, për institucionet e shtetit që bëjnë sehir, për shoqërinë e huaj operatore që fsheh kokën si truci, për disa kolegë që pyetje të tilla i etiketojnë fantazi e marrë e mendjeve të sëmura e që për fatin e keq të tyre ose kanë mbetur me dijet e 30 – 50 viteve më parë, ose janë bërë avokat të shoqërisë operatore, për publikun e gjerë që ndjek këtë problem, por mbi të gjitha për banorët e braktisur në hallin e tyre, po mundohemi që përgjigjen e saj ta japim bazuar në studimet shkencore botërore për këtë gjë.

“Nocioni që aktiviteti njerzor në puset e naftës e të gazit mund të provokojë tërmete nuk është i ri” – thonë autorët e studimit të vitit 2000 “Seizmiciteti në vendburimet e naftës“ të Institutit të Dinamikës së Gjeosferës të Akademisë Ruse të Shkencave V.V.Adushkin, V.N. Rodionov dhe S.Turuntaev. Fillimisht ky nocion ka nisur në formën e hipotezës e të dyshimit që 90 vjet më parë, kur në vitet 1920 në afërsi të vendburimit të naftës të Goose Creek, në jug të Texasit USA, u ndien një numur i madh tërmetesh të lehtë, ndërkohë që sipërfaqja e fushës së saj pësoi zhytje deri 1 metër. Më von, kur ngjarje e tërmete të tillë u evidentuan edhe në dhjetra vendburime të tjera nafte e gazi në të gjithë botën, si në USA, Kanada, Itali, Francë, Zvicër, Uzbekistan, Rusi,etj ato përvec se tërhoqën vemëndjen e shkencëtarve, u bënë edhe objekt i vecantë vëzhgimesh të gjata e të detajuara në terenin përkatës, kudo që ato shfaqeshin, si edhe u ndërmorën studime dhjetëra e dhjetëra vjeçare nga shumë institucione shkencore, veçmas ose të përfshirë në akademitë e vendeve të tyre. 

Dhe, ka kohë që shkencëtarët e profesionistët thonë “Po”- është e mundur që aktiviteti njerzor të mund të provokojë tërmetet. Ashtu sikurse disa veprimtari njerëzore kanë krijuar fenomenin “Serë’në lartësitë e atmosferës, e cila ka sjellur ngrohjen globale me pasoja të mëdha për jetën dhe globin tonë, ashtu edhe disa veprimtaria të tjera njerëzore mbi ose nën tokë bëhen burim i lindjes të tërmeteve. 

Dhe, sipas tyre, janë 2 raste të veprimtarisë njerëzore mbi tokë dhe 3 nëntokë qe mund të cojnë në shpërthimin e tërmeteve ose aktivitet seizmik të rritur: - Mbushja me ujë e rezervuarve të mëdhenj mbitokësor, e provuar që para 80 vjetësh, kur menjëherë pas mbushjes me ujë të digës së Hoover në Nevada e Arizona USA u ndien qindra tërmete të vegjël, e që më von u pasua me mbi 100 raste të tjera në të gjithë botën, në disa prej të cilëve me aktivitet sizmik shumë të ashpër, më tipiku i të cilit është tërmeti me magnitudë 7 ndodhur në vitin 1963 në zonën e rezervuarit të digës Koyna pranë bregdetit perëndimor të Indisë, i cili shkatërroi të gjitha ndërtesat në qytetin afër Koynanager dhe solli vdekjen e 200 njerzve; - ndërtimet gjigande mbi tokë dhe - injektimi i mbetjeve nëntokë, e provuar në mënyrën më të spikatur në tërmetin me magnitudë 5.5 afër Denver Colorado në 1967, që shkaktoi një dëm të vlerësuar prej 0.5 milion dollarë; - shpërthimet nukleare nëntokësore; si edhe - shfytëzimi i rezervave nëntokësore minerale (e provuar nga një historie e gjatë mbi 100 vjecare), gjeotermike dhe hidrokarbure. 

Në lidhje me cfrytëzimin e hidrokarbureve, që përben edhe debatin tonë aktual, literatura teknike përkatse, përcakton dy faktorë që bëhen nxitës të shpërthimit të tërmeteve në afërsi të zonave të vendburimeve të naftës dhe të gazit: injektimi i fluideve në puse që çon në rritjen e presionit të fluidit në pore dhe nxjerrja masive e fluideve, gazit dhe materialit nëntokësor në sipërfaqe. Ata mund të jenë të pavaruara, në disa raste është injektimi, në disa raste të tjera nxjerrja e fluidit dhe materialit të shtresës, por kur aplikohen të dyja njëherësh, mundësia e tërmeteve është shumë më e madhe.

Në faktorin e parë bëjnë pjesë injektimet e fluidit për të siguruar carjet hidraulike me qëllim rritjen e përshkueshmërisë së shtresës ose për të kapur dhe çliruar gazin dhe naftën e kurthuar në argjila; injektimet e ujit të pastër e të përzier me kimikate në presione më të ulta se sa presionet e carjes hidraulike me qëllim shplarjen e naftës shtesë e shtrydhur nga zhytja e sipërfaqes; injektimet për zëvëndësimin e fluidit ose gazit të nxjerrë gjatë shfrytëzimit dhe injektimet ansore në kontur si metoda të dyta për rritjen e sasisë të nxjerrjes së naftës në sipërfaqe. 

Lidhja direkte e veprimeve të carjeve hidraulike të formacioneve nën tokë me tërmetet, ka kohë që është vërtetuar dhe në shumë vende të Amerikës si në Vermont Texas, USA por edhe në vende të tjera si Zvizër, Francë, etj aktivitete të tilla afër zonave të banuara janë të ndaluara me ligj.

Nëse dy tipet e para të injektimit mund të përjashtohen, meqë mesa dimë, ato  nuk aplikohen në VB e naftës Zharrës – Marinzë, dy tipet e tjera të tyre përdoren gjerësisht atje, efekti i të cilëve në lindjen e tërmeteve është provuar në dhjetra raste në botë si në Texas, Ontario, New Mexico, Californi, Colorado, Nebrasca, Alberta etj, por rasti më tipik, me tregues gjeologjik shumë të ngjashëm me vendburimin tonë, është ai i vendburimit të naftës Romashkino, më i madhi në Rusi, me shtrirje  prej 70 km. Ky vendburim, ka lartësi të strutrurës prej 50-60 metra dhe thellësi rezervuari prej 1600 – 1800 metra, depozita është një varg shkëmbinjsh gëlqeror e ranorë Devonian naftëmbajtës me trashsi 10 deri 30 metra dhe formacioni kryesor prodhues përbëhet nga ranorë e argjila shtresë hollë. Përshkueshmëria e shtresave ranore është 200 deri 420 mD, poroziteti është 18.8deri 20.4 % dhe ngopja e naftës është 69.4 deri 90.5 %. Presioni fillestare i rezervuarit ishte 160 deri 180 atm. Crytëzimi i naftës ka nisur në vitin 1948, ndërsa injektimi i ujit nisi në 1954, por vetëm në vitin 1963 u arrit që volumi total i fluidit të injektuar të balacohej me volumin e fluidit të nxjerrë. Rreth vitit 1975 volumi total i fluidit të injektuar arriti 2.13 x 10 9 m3 ose 104.7 % të fluidit total të nxjerrë. Presioni maksimal i injektimit të ujit ishte 200 deri 250 atmosferë, por presioni real i injektimit nganjëherë ishte më i lartë. U përdorën metoda të ndryshme injektimi: injektim përmes një linje pusesh; nëpërmjet puseve lokal të injektimit dhe injektim të ujit në kontur. Në disa zona densiteti i puseve ishte 3 - 5 puse për km2. Në një numur zonash, u përdor edhe metoda e injektimit jostacionar, në kuptimin që uji injektohej përmes një linje injektimi për një muaj, pastaj linja e parë ndërrohej dhe uji injektohej përmes një linje tjetër e me radhë. Sipas hartave seizmike të zonës, rajoni i v b të naftës Romashkino konsiderohet një zonë e qetë siezmikisht. Por në vitin 1982 dhe 1983, disa dekada pas nisjes së prodhimit të naftës dhe injektimit të fluidit, qytetarët në afërsi të vb (qytetit të Almetjevsk) filluan të ndiejnë dridhje seizmike të moderuara dhe nga viti 1986 deri 1992,  rrjeti lokal seizmik i instaluar në vitin 1985, rregjstroi 391 tërmete lokal me magnitudë deri 4, epiqendra e të cilëve ishte edhe brënda rajonit të fushës së naftës Romeshkino por kryesisht larg saj, mbi ultësirën ngjitur që ndan kufirin struktural me një fushë tjetër nafte.

Por, faktori determinues që bëhet burim kryesor për nxitjen e tërmeteve në ose afër zonës naftëmbajtse është nxjerrja masive e fluideve dhe materialit shtresor në siëerfaqe, ose sic e emërtojnë me saktë disa shkencëtarë tërheqia masive e tyre nga nëntoka.  

Tërmetet që nxiten nga tërheqia masive e fluidit (naftë dhe ujë) ose e gazit, shkencëtarët i ndajnë në dy kategori të qarta: në tërmete të induktuar cekët  – brenda ose afër fomacionit prodhues - që paraqet mekanizmin normal tipik dhe në tërmete të induktuar thellë – të cilët mund të ndodhin afër bazës të zonës seizmogjenike, dhe që janë shumë më të mëdhenj në magnitudë dhe shumë më të vështira të dallohen se sa tërmetet e cekët.

Tërmete të induktuar cekët të lidhur me këtë faktor të veprimit në rezervuar, janë provuar në disa vendburime në Texas, Kaliforni etj por një nga shembujt më tipik të tyre është rasti i venburimit të naftës Wilmington Los Angeles Kaliforni, ku tërheqia masive e naftës nga ky vendburim, që përbën edhe një nga fushat më të mëdha në atë basen, coji – që në kohën e nisjes të prodhimit të saj, në vitin 1928 - në fundosje të rëndësishme të sipërfaqes të qytetit pranë, e cila në vitin 1970 arriti thellësinë 8.8 metra. Kjo fundojse e shpejtë, e cila në vitin 1951 shënoi ritmin maksimal prej 71 cm në vit, coji në disa tërmete dëmtues vecanërisht në vitet 1947, 1949, 1951, 1954, 1955 dhe 1961. Në shumicën e rasteve tërmetet ishin të cekët dhe prodhuan intensitet të larta për madhësinë e tyre. Tërmeti më i madh ndodhi në 1949 me një magnitudë prej 5.1 dhe shkaktoi gati 200 puse të dalin jashtë përdorimit, shumica e të cilëve në mënyrë të përhershme. Dëmet u vlerësuan të jenë mbi 9 milion dollarë. Sipërfaqa mbi 5.7 km2 pësoi një cvendosje prej 20 cm. 

Në lidhje me tërmetet e thellë, qendra e të cilëve është shumë posht nga thellësia e veprimeve teknollogjike për cfrytëzimin e naftës ose të gazit, egzistojnë disa raste në botë, sikurse është termeti në vendburimin e naftës Coalinga në vitin 1983 me magnitudë 6.5, tërmeti në vendburimin e naftës Kettleman Hills të vitit 1985 me magnitudë 6.1 dhe tërmeti në vendburimin e naftës të Montebello e vitit 1987 me magnitudë 5.9, por rasti më tipik ështe ai i vendburimit të gazit Gazli në Uzbekistan, me tregues shumë të ngjashëm me vendburimin tonë Zharrës – Marinzë. Ky vendburim është një antiklinar asimetrik me dimensione 38 x 12 km, i përbërë nga 10 shtresa gazi kondesat dhe një nafte, të depozituar në ranorë dhe shtresëzime argjilash, që shtrihen nën një thellësi sedimentesh nga 400 deri 1600 metra. Poroziteti i ranorëve është i lartë dhe arrin mesatarisht 20-32%, ndërsa përshkueshmëria e të gjithë horizonteve prodhues varion nga 675 – 1457 mD. Gazi i prodhuar përbëhet kryesisht nga metan 93-97 % me kondesatë. Fusha e gazit është zbuluar në vitin 1956 dhe prodhimi ka filluar në 1962 dhe gjatë cfrytëzimit, pavarësisht nga injektimi i ujit (ku për 16 vjetë - 1962 deri 1978- u injektuan rreth 600 x 10 6 m3 uj ose 106 ton për km2), u cfaqën zhytje të sipërfaqes me një ritëm 10 – 19  mm për vit dhe duke filluar nga 1976 u rregjistruan një seri tërmetesh të mëdhenj. I pari në vitin 1976 me epiqendër në një distancë 20 km nga kufiri i fushës së gazit me magnitudë 6.8;  i dyti vetëm 39 ditë pas të parit në një distancë 27 km në perëndim të të parit me magnitudë 7.3 dhe i treti 8 vjet më von në vitin 1984, me epiqendër 15 km në perëndim të të dytit dhe me një magnitudë 7.2. Thellësia e qendrës të të tre tërmeteve (hypocentër) ishte 25 deri 30 km thellë. Pas cdo tërmeti, pranë epiqendrës së tij, pati cvendosje të sipërfaqes së sipërme respektivisht 830, 763 dhe 751 mm. Këta tërmete ishin më të fortët e të gjithë tërmeteve të njohur në rrafshinën e Azisë Qendrore, që në përgjithësi është zonë e qetë seizmikisht.   

Atëhere shkaku? Cili është mekanizmi i lindjes të tërmeteve nga këto veprime teknologjike të drejtuara nga njeriu në vendburimet e naftës ose të gazit? 

Sipas shkencëtarve, shkaku është një mekanizm fizik që varet nga një sërë faktorësh gjeologjik: thellësia dhe trashësia e rezervuarit, poroziteti dhe përshkueshmëria e shtresës hidrokarbure, presioni fillestar i rezervuarit, por edhe të cfrytezimit si: presionet e injektimit, pabalancimi i volumit (diferenca midis volumeve të fluideve të injektuar dhe të nxjerrë), koha e cfrytëzimit, rënia e presionit dhe lloji i veprimeve në shtresë, etj të cilat në kompleks përcaktojnë madhësinë e tërmeteve, thellësinë dhe kohën e cfaqies të tyre. 

 “Tërmetet - konkludojnë autorët e studimit “Tërmetet e nxitur dhe aktivitetet e pusit të thellë” të Institutit për studimet e Kores në Universitetin e Kalifornisë -  mund të shpërthëjnë nga cdo turbullim i rendësishëm i regjimit hidrologjik. Në zonat ku carjet potencialisht aktive janë afër shkatërrimit, presioni i rritur i poreve si rezultat i injektimit të fluidit ose nxjerrja masive e fluidit apo e gazit mund të nxitin ndryshime të mjaftueshme të shtypjes dhe / ose të tendosjes që, me kalimin e kohës, mund të cojnë në shkatërrim të papritur katastrofike në një tërmet të madh”

 “Tërmetet e nxitur nga injektimi – vijojnë autorët - vijnë si rezultat i uljes të forcës së fërkimit gjatë carjve paaegzistuese të shkakëtuara nga presioni i rritur i fluidit të formacionit nga injektimi, ndërsa tërmetet e lidhur me prodhimin ju përgjigjen mekanizmave më komplekse të fundosjes, shkarkimit të kores, dhe ndryshimeve të poroelasticitetit në pergjigje të tendosjeve që vijnë nga tërheqia masive e materialit nëntokësor. Ndërkohë, sejcila nga këto tipe tërmetesh mund të ndodhin pas disa vitesh nga nisja e aktivitetit të pusit (bile disa vite pas ndalimit të të gjithë aktiviteteve të pusit), c’ka tregon që procesi i lirimit të tërmetit mund të jetë një kombinim shumë kompleks i këtyre efekteve, vecanërisht nëqoftëse të dyja nxjerrja masive dhe injektimi i fluidit kanë ndodhur njëkohësisht në vendburim” 

Po kështu, një nga studjuesit më të njohur në këtë fushë, amerikani Paul Segall thotë “tendosja e poroelasticitetit, e shoqëruar me tkurrjen volumetrike të shkëmbinjve të rezervuarit, si pasojë e nxjerrjes të volumeve të mëdha të materialit nga nëntoka, është shkaku për lindjen e tërmeteve” dhe për vërtetimin e kësaj teorie, në vitin 1989 ai paraqiti një model që spjegon edhe fundosjen lokale edhe tërmetet e cekët që krijojnë carje sipër e posht zonës productive si rezultat i efekteve të poroelasticitetit në përgjigje të kompaktësimit të rezervuarit. Nxjerrja masive e fluidit nga cfrytëzimi afatgjatë detyron shkëmbin e rezervuarit të tkurret, të kontraktohet, e cila pastaj nxit shtresat sipër dhe posht rezervuarit të shtyhen në ngjeshje lokale, e cila detyron rajonet e vendosur në një krah që të shtrihen e që mund të cojë në krijimin e carjeve normale afër buzëve të sipërfaqes prodhuese. Pra prishja e qetësisë është mekanizmi fizik i procesit të shpërthimit të tërmeteve e të mikro tërmeteve që në fund të fundit reflektojnë reagimin dinamik të të dyjave: shkëmbinjve rrethues dhe të vet rezervuarit gjatë shfrytëzimit.

Imagjinoni tani efektet në qendrueshmërinë fiziko-mekanike të basenit të Zharrës – Marinzës nga veprimet që kryen shoqëria kontraktore nëntokë, e cila nisur nga idea për të nxjerrë sa më shpejt sa më shumë naftë në sipërfaqe e ka bërë atë poligon të “goditjeve të përqendruara” të të gjitha metodave teknologjike që sigurojnë këtë qëllim: puse horizontal me dimensione të mëdha, përdorim të paisjeve burmë pafund për të “ckul” e nxjerrë sa më shumë material nga shtresa naftëmbajtëse, injektim fluidesh për zevëndësim dhe shplarje të naftës në një rrjet të madh pusesh të rinj e të vjetër. Një minierë nëntokësore…..  

Spjegimin e ndodhjes të tërmeteve në thellësi të mëdha në këtë zonë, mbi 4 km (sikurse thuhet e që merret si argument kundër), shkencëtarët ja atribojnë dy mekanizmave të mundshme: imbalanca isostatike e shkaktuar nga nxjerrja neto e fluidit ose e gazit nga koreja e sipërme, si pasojë e të cilës korja me e epëshme do të deformohet duke rritur ngarkesën e aplikuar në shtresën seizmogjenike të sipërme, që kur nuk arrin të rivendos ekuilibrimin statik local, do të shkarkohet në strukturat paraegzisuese në thellësi ose prania e fluideve që ndodhen në koren e thellë, ku tërheqia masive e materialit afër-sipërfaqes mund të induktoj ndryshime të mjaftueshme në regjimin lokal hidrogjeologjik (diferencë presioni) që con në migrimin e rëndësishëm të tyre drejt zonës prodhuese.

Dilema, cfarë duhet bërë që tërmetet në këtë vb të mënjanohen dhe banorët të ndihen të patromaksur në shtëpitë e tyre?   

Të parën gjë që duhet të bëjë shoqëria koncensionare “Bankers Petroleum Albania” është instalimi i një rrjeti seizmografësh mbi dhe rrotull fushës së naftës. Sot kjo është një praktikë e mirënjohur kudo në botë, jo vetëm për vb në tokë, ku përvec se në sipërfaqe, vendosen paisje edhe në fund të pusit (geophone), por edhe në vb detare, ku në fund të detit instalohen sensor të vecantë. Eshtë e cuditëshme, që megjithë shqëtësimin e madh të banorëve e të publikut, shoqëria e huaj akoma bënë të “shurdhrin”

Nëpërmjet këtij rrjeti - thonë shkencëtarët - do të arrihen tre gjëra: të rregjitsrohen dhe të parashikohen ngjarjet sizmike, të kuptohen vetitë e rezervuarit dhe të optimizohet e monotorohet injektimi i ujit dhe e gjithë veprimtaria nxjerrse. 

Gjithashtu, shoqëria operatore duhet ta ndiej detyrë të transparencës që rregjistrimet seizmike dhe të dhënat e veprimeve në vb duhet të bëhen publike dhe të aksesueshme nga banorët dhe institucionet ose kushdo studjues apo profesionist, për qëllim mbikqyrje apo efekt studimi. 

Kur po studjoja përvojën botërore në këtë fushë, më bëri përshtypje komplet të kundërt një rast në Kaliforni, ku protesta e vitit të kaluar e 400 banorëve të një komuniteti prej 300 000 veta që jetonin rreth vendburimit më të madh të naftes Baldwin Hills / Inglewood, që kerkonin ndalimin e veprimeve të injektimit me presione të larta të ujit të përzier me rërë e kimikate, që kishin sjellë dëme të mëdha (shkëputjen e mjaft cative, krisje dhe ndarje muresh, thyerje të dyerve të shtëpive e të garazheve, carje të pishinave, cvendosje të tokës, tortuarve dhe rrugëve automobilsitike,etj), në dallim me përvojën tonë, u dëgjuan seriozisht nga cdo institucion shtetëror, ndërsa shoqëria operatore përvec ndërmarrjes të studimeve pranoi publikisht “Ne e dimë që ne duhet të jemi operator i përgjegjshëm”. 

Së bashku me shumë kolegë, këtu ose jashtë vendit (disa prej të cilëve janë shprehur publikisht) kemi bindjen shkencore se tërmetet në teritorin e Zharrës- Marnizë janë të provokuar nga veprimtaria nëntoke e shoqërisë koncisionere dhe të nisur nga interesi qytetar do të donim ti kujtonim asaj dhe institucioneve shtetërore përgjegjëse që nëse nuk korigjohet praktika aktuale, e cila mund të coj në pasoja të rënda për jetën e banorëve dhe të pusesve, provuar në disa vende të botës,  të mos  thonë që ishte forcë madhore, nuk njihej dhe nuk mund të parandalohej.