Which operational factors lead to seismogenic fluid-injections? observations from ten large-scale studies in North America
Notice bibliographique
Résumé
We investigated for the first time the role wastewater disposal (SWD) and hydraulic fracturing (HF) played throughout North America, under the same statistical framework. We employed new earthquake catalogs, novel declustering techniques and established physics-based principles. Our datasets included 600’000 SWD wells, 219’000 HF stimulations and 93’000 earthquakes from Oklahoma, Kansas, Western Canada Sedimentary Basin, Delaware basin, Eagle Ford play, Midland basin, Fort Worth Basin, Raton basin, Arkansas. Following Grigoratos et al. (2020. 2022), we first hindcasted the seismicity rates on a spatial grid using either actual or randomized injection data as input. In the end, each block is confidence level for its causal link with either HF or SWD. We classified each event as tectonic or triggered by SWD or HF, employing the aforementioned confidence intervals, with some additional spatio-temporal well-to-earthquake association filters used for sanity checks. Post-processing the results, we identified which operational factors appear associated with recorded seismicity or elevated magnitudes. Some of our key findings are listed below: HF - a tiny percentage of stimulations is responsible for most of the seismicity - 90% of seismic triggering started during stimulation, thus no need for large time-lags - no correlation between detectable seismic potential and injection rate or total volume - no correlation between seismic potential and stimulation depth, even for larger magnitudes - fault-specific geomechanical conditions dominate across basins; for the EQ rates, the fluid volumes are important only within local sub-km scales SWD - The vast majority of seismogenic wells were <5 km away from the closet earthquake - the injection rate, total volume and distance-to-basement are crucial for seismogenic potential and rupture-size - the absolute well-depth does not affect the magnitude of the triggered seismicity - the Mmax is not correlated to the Seismogenic Index (Shapiro et al, 2010); thus, reactivating many small faults does not necessarily imply that significantly larger favorable faults are also nearby - the Mmax is much more correlated to the distributed volumes (via pore-pressure diffusion principles) than to “static” injected volumes; thus, the Theis equation is valid for large-scale diffusivity values between 0.3 and 2 m2/s.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».