A Novel Coupled Approach to Investigate the Spatiotemporal Evolution of Fracturing-Induced Seismicity: Case Study
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The recent seismicity rate increase in Fox Creek is believed to be linked to the hydraulic fracturing operations near the region. However, the spatiotemporal evolution of hydraulic fracturing-induced seismicity is not well understood. Here, a coupled approach of geology, geomechanics, and hydrology is proposed to characterize the spatiotemporal evolution of hydraulic fracturing-induced seismicity. The seismogenic faults in the vicinity of stimulated wells are derived from the focal mechanisms of mainshock event and lineament features of induced events. In addition, the propagation of hydraulic fractures is simulated by using the PKN model, in combination with inferred fault, to characterize the possible well-fault hydrological communication. The original stress state of inferred fault is determined based on the geomechanics analysis. Based on the poroelasticity theory, the coupled flow-geomechanics simulation is finally conducted to quantitatively understand the fluid diffusion and poroelastic stress perturbation in response to hydraulic fracturing. A case study of a moment-magnitude-3.4 earthquake near Fox Creek is utilized to demonstrate the applicability of the coupled approach. It is shown that hydraulic fractures propagated along NE45° and connected with one North-south trending fault, causing the activation of fault and triggered the large magnitude event during fracturing operations. The barrier property of inferred fault under the strike-slip faulting regime constrains the nucleation position of induced seismicity within the injection layer. The combined changes of pore pressure and poroelastic stress caused the inferred fault to move towards the failure state and triggered the earthquake swarms. The associated spatiotemporal changes of Coulomb Failure Stress along the fault plane is well in line with the spatiotemporal pattern of induced seismicity in the studied case. Risks of seismic hazards could be reduced by decreasing fracturing job size during fracturing stimulations.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».