Insights on Trigger Mechanisms of Two Large Hydraulic Fracturing-Induced Earthquakes and Sensitivity Analysis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Two earthquakes with the moment magnitude of 3.9 and 4.1 occurred in January 2015 and January 2016 near the Crooked Lake region, Alberta. Both earthquakes were attributed to the hydraulic fracturing operations of three horizontal wells located at the same well-pad. The underlying mechanisms of both earthquakes are still unclear and required to be investigated to mitigate risks of future seismicity in this region. In this study, the coupled simulations of the fluid flow and geomechanics were conducted to characterize the temporal and spatial evolution of pore pressure diffusion and stress perturbation during and after hydraulic fracturing operations. The Coulomb Failure Stress along the pre-existing fault near the horizontal wells were then calculated to study the reactivation of the fault. Sensitivity analysis was finally conducted to understand the effects of the fault's orientation, injection layer permeability, and distance between the fault and hydraulic fractures on the induced seismicity. The results showed that one North-South-oriented fault was activated twice after the sequential fracturing operations of three horizontal wells in 2015 and 2016. The Mw 3.9 earthquake was triggered by the stress and pore pressure changes that activated the fault in the basement. The relatively long-time interval between the stimulation and the induced earthquake was attributed to the low permeability and geomechanics property from the injection layer to the fault. The subsequent Mw 4.1 event was triggered by the direct connection between the hydraulic fractures, natural fractures, and the fault. Sensitivity analysis has suggested that the activation of faults were susceptible to the proximity between stimulated well and seismogenic faults, low permeability of the injection layer, and the low angle between the fault strike and the maximum horizontal stress.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».