Interdependent effects of injection volume and rate on fault slip behavior: A large-scale numerical study
Notice bibliographique
Résumé
Various injection parameters have been shown to pose significant effects on human-induced seismicity due to a variety of activities such as wastewater injection, carbon storage and geothermal energy production. In this study, we used numerical modeling to investigate how different injection parameters, namely injected volume and injection rate, affect the behavior of faults in the context of fluid-induced seismicity. We tested a large model space (4500 simulations) and modeled injection cases with both spatially homogenous and heterogenous pore-pressure perturbations. Simulation results showed that the two parameters can have various impacts on fault behavior, and that in some cases their effects are interconnected. We discovered that aseismic slip plays a significant role in altering the timing of triggered earthquakes and has lasting impacts on future seismic activity. Moreover, we found that increasing the injection rate tends to increase the size of the triggered cluster of earthquakes, while increasing the injection volume increase the overall rate of earthquakes. We find that spatial heterogeneity has qualitatively similar effects as compared to spatially homogenous cases, with a few quantitative differences. Lastly, we also performed a case study of an injection scenario based on realistic values of pore-pressure diffusion and injection operations in Oklahoma, and we found that for an injection duration of one year, the pore pressure on the faults in the region does not go back to zero even after 70 years and can cause earthquakes years after the end of injection, perturbing the seismic cycles for ~200 years. Our work has potential important implications for safe operation of injection processes which can reduce the risk of seismic hazards.
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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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 ».