The spatial footprint of seismic activity and aftershock triggering in a conceptual model of fluid-induced seismicity
Notice bibliographique
Résumé
Seismic hazard due to fluid invasion in hydraulic fracturing, wastewater disposal, and enhanced geothermal systems have become a concern for industry and nearby residents. Some of the challenges associated with the fluid-induced seismic hazard are the estimation of the spatial effects of these industry operations as well as the presence or absence of aftershock triggering. In some cases (e.g. Geysers, California, Hoadley gas field of Alberta), aftershocks triggering do occur, while in other cases (e.g. Soultz‐sous‐Forêts, France), this is not the case. First, to address the spatial effects, using several previously published high-resolution well-log data, we first show that there is a tendency that porosity within the basement resembles fractional Gaussian noise (fGn), while above the basement it resembles fractional Brownian motion (fBm). Based on this observation, we introduce a novel conceptual model of the fluid-induced seismicity in disordered porous media by integrating the notion of fluid diffusion and invasion percolation with spatially correlated permeability and porosity. We find that our model does not only capture the observed variations in frequency-magnitude distribution of seismic events but it also exhibits a much slower decay in seismic activity at large distances for fBm compared to fGn. Second, to address the presence of aftershock triggering, we also introduce nonlinear viscoelastic effects in our model to augment the failure mechanics. This allows us to test whether the presence or absence of aftershocks is coupled to the validity of a time scale separation between fluid dynamics and nonlinear viscoelastic response, for example. Our findings can be directly incorporated in the seismic hazard assessment related to fluid injections.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».