Stick-split mechanism for anthropogenic fluid-induced tensile rock failure
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Fluids play a critical role in natural and human-induced rock failure. It is unclear, however, if propagation of a tensile fracture is inherently an episodic or continuous process. For example, typical average propagation speeds of hydraulic fracture tips on the order of 1–10 m/min suggest continuous crack growth, possibly at subcritical stress intensities. In contrast, using field observations and numerical and mathematical analyses, we show that fracture growth due to anthropogenic hydraulic fracturing is most likely to occur in an episodic fashion, characterized by stick-split behavior that is analogous to stick-slip motion of earthquakes. The stick-split mechanism is regulated by cyclic variations in fluid pressure near the crack tip, in which each successive failure produces a local pressure drop that temporarily halts or slows fracture propagation. A pressure drop results in partial fracture closure, producing noncontinuous fracture propagation through a process that is reminiscent of hand clapping. Rupture speeds for individual failure events are on the order of the shear-wave velocity of the medium; thus, continuous crack growth is not a likely mechanism for anthropogenic hydraulic fracturing treatments despite slow average tip propagation speeds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».