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Published on: August 7, 2017
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Sismicidad inducida. Sismicidad desencadenada por un deslizamiento sísmico inducido por la inyección de fluidos
Yves Guglielmi1, Frédéric Cappa2, Jean-Philippe Avouac3
1Centre de Recherche et d'Enseignement de Géosciences de l'Environnement (UMR7330), University of Aix-Marseille, CNRS, IRD, 13545 Aix-en-Provence, France. guglielmi@cerege.fr.
Science (New York, N.Y.)
|June 13, 2015
Resumen
Las inyecciones de líquidos pueden desencadenar terremotos, pero los mecanismos no están claros. Este estudio muestra que la inyección de fluidos causa principalmente un deslizamiento lento de fallas aseísmicas, que indirectamente conduce a micro-terremotos.
Área de la Ciencia:
- La geofísica es la geofísica.
- Ciencia de los terremotos Ciencia de los terremotos Ciencia de los terremotos Ciencia de los terremotos
- Dinámica de fluidos La dinámica de fluidos.
Sus antecedentes:
- Se sabe que las inyecciones de fluidos, como las de energía geotérmica o extracción de hidrocarburos, inducen eventos sísmicos.
- Los mecanismos precisos que vinculan la inyección de fluidos con la generación de terremotos no se comprenden completamente, lo que limita las evaluaciones de riesgos sísmicos.
Objetivo del estudio:
- Para medir directamente el deslizamiento de fallas y la sismicidad inducida por la inyección de fluidos en una falla natural.
- Para aclarar la relación entre la presión del fluido, el comportamiento de las fallas y la generación de micro-terremotos.
Principales métodos:
- Medición directa del deslizamiento de fallas y la sismicidad durante la inyección controlada de fluido en una falla natural.
- Monitoreo de los cambios de permeabilidad y las tasas de deslizamiento en escalas de micro a nanómetro.
- Análisis de las leyes de fricción de falla y el comportamiento de deslizamiento en condiciones de presión.
Principales resultados:
- Se observó un deslizamiento aseísmico muy dilatante y lento (aprox. 4 μm/s) coincidiendo con un aumento de 20 veces la permeabilidad.
- La transición a un deslizamiento más rápido (aprox. 10 μm/s) con dilatación reducida y el inicio de micro-terremotos.
- El deslizamiento asísmico dominó dentro de la zona presurizada por el fluido, siguiendo una ley de fricción que fortalece la velocidad (μ = 0.67 + 0.045ln(v/v0)).
Conclusiones:
- La inyección de fluidos promueve principalmente el deslizamiento aseísmico en fallas naturales.
- Los micro-terremotos son una consecuencia indirecta del arrastre aseísmico, mediado por la presión del fluido y las propiedades de la falla.
- Comprender el deslizamiento sísmico es crucial para evaluar los peligros sísmicos asociados con las actividades de inyección de fluidos.
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