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La fracturation hydraulique provoque des séismes à longue distance
Actualités

La fracturation hydraulique provoque des séismes à longue distance

Les forages à grande profondeur, pour l'exploitation d'hydrocarbures par fracturation hydraulique ou pour la production d'énergie par géothermie, peuvent provoquer des séismes. Connu depuis plusieurs dizaines d’années, ce risque sismique est considéré comme limité, avec des secousses de faible magnitude. Mais depuis une dizaine d’années, avec l’augmentation des forages, certaines régions, comme l’Oklahoma aux États-Unis, semblent plus affectées que prévu : les séismes de magnitude supérieure à 5 y sont de plus en plus fréquents. Afin de limiter ces risques, la communauté scientifique a dans un premier temps émis des recommandations sur le choix des sites de forage. La nature de la roche en profondeur est l’un des critères, les roches sédimentaires étant considérées comme moins susceptibles d'engendrer des séismes que les roches cristallines, plus rigides. En compilant les données issues de 18 sites de séismes induits par des forages, Thomas Goebel et Emily Brodsky, de l’université de Californie, à Santa Cruz, montrent aujourd'hui que ces recommandations devraient être révisées.

Les deux chercheurs ont sélectionné des séismes spécifiquement reliés à un seul puits d’injection, géothermique ou de fracturation, situés dans des régions ayant une activité sismique naturelle très faible. En cherchant à comprendre la relation entre le nombre de séismes induits et la distance au puits d’injection, ils ont mis en évidence l’existence de deux types de séismes.

Les premiers sont bien connus et bien compris. Ils sont reliés à la présence de roches cristallines. L’injection de fluides dans la roche provoque une augmentation de la pression de l’eau infiltrée dans les pores de celle-ci au sein des fractures situées autour du point d’injection. Cette pression facilite les glissements le long des failles, qui, quand ils sont brusques, provoquent les secousses sismiques. Les séismes induits selon ce mécanisme sont généralement localisés dans la zone connectée hydrauliquement à la rupture, dans un rayon de moins d’un kilomètre autour du puits. Mais ce mécanisme n’explique pas le second type de séismes induits observé par les chercheurs. Les ruptures correspondant à ces séismes, moins brusques, se produisent beaucoup plus loin, jusqu’à plus d’une dizaine de kilomètres du puits. En outre, ces séismes sont associés aux puits creusés dans des roches sédimentaires.

Pour expliquer ce second type de séismes, les chercheurs ont proposé un mécanisme de couplage dit poro-élastique. Ce processus, par lequel l’augmentation de pression du fluide dans les fissures de la roche change les propriétés élastiques de celle-ci, provoquerait des modifications des contraintes dans des pans de roches éloignés du puits, augmentant ainsi la probabilité d’une rupture sismique sur les failles avoisinantes qui ne sont pourtant pas en contact direct avec le fluide injecté.

D’après Clara Duverger, sismologue au CEA, ces travaux sur l'origine des séismes induits « sont primordiaux pour estimer les aléas et les risques sismiques et protéger les populations. Ces problématiques touchent particulièrement les régions où les gaz de schiste sont exploités, comme l'Alberta au Canada ou l'Oklahoma aux États-Unis, ou l’énergie géothermique, comme en Alsace ».


Source : Pour la science
Crédit : Shutterstock.com/Christopher Boswell

La fracturation hydraulique provoque des séismes dont la distance au puits de forage dépend de la nature des roches du sous-sol.

La fracturation hydraulique provoque des séismes à longue distance Actualités

La fracturation hydraulique provoque des séismes à longue distance

Les forages à grande profondeur, pour l'exploitation d'hydrocarbures par fracturation hydraulique ou pour la production d'énergie par géothermie, peuvent provoquer des séismes. Connu depuis plusieurs dizaines d’années, ce risque sismique est considéré comme limité, avec des secousses de faible magnitude. Mais depuis une dizaine d’années, avec l’augmentation des forages, certaines régions, comme l’Oklahoma aux États-Unis, semblent plus affectées que prévu : les séismes de magnitude supérieure à 5 y sont de plus en plus fréquents. Afin de limiter ces risques, la communauté scientifique a dans un premier temps émis des recommandations sur le choix des sites de forage. La nature de la roche en profondeur est l’un des critères, les roches sédimentaires étant considérées comme moins susceptibles d'engendrer des séismes que les roches cristallines, plus rigides. En compilant les données issues de 18 sites de séismes induits par des forages, Thomas Goebel et Emily Brodsky, de l’université de Californie, à Santa Cruz, montrent aujourd'hui que ces recommandations devraient être révisées.

Les deux chercheurs ont sélectionné des séismes spécifiquement reliés à un seul puits d’injection, géothermique ou de fracturation, situés dans des régions ayant une activité sismique naturelle très faible. En cherchant à comprendre la relation entre le nombre de séismes induits et la distance au puits d’injection, ils ont mis en évidence l’existence de deux types de séismes.

Les premiers sont bien connus et bien compris. Ils sont reliés à la présence de roches cristallines. L’injection de fluides dans la roche provoque une augmentation de la pression de l’eau infiltrée dans les pores de celle-ci au sein des fractures situées autour du point d’injection. Cette pression facilite les glissements le long des failles, qui, quand ils sont brusques, provoquent les secousses sismiques. Les séismes induits selon ce mécanisme sont généralement localisés dans la zone connectée hydrauliquement à la rupture, dans un rayon de moins d’un kilomètre autour du puits. Mais ce mécanisme n’explique pas le second type de séismes induits observé par les chercheurs. Les ruptures correspondant à ces séismes, moins brusques, se produisent beaucoup plus loin, jusqu’à plus d’une dizaine de kilomètres du puits. En outre, ces séismes sont associés aux puits creusés dans des roches sédimentaires.

Pour expliquer ce second type de séismes, les chercheurs ont proposé un mécanisme de couplage dit poro-élastique. Ce processus, par lequel l’augmentation de pression du fluide dans les fissures de la roche change les propriétés élastiques de celle-ci, provoquerait des modifications des contraintes dans des pans de roches éloignés du puits, augmentant ainsi la probabilité d’une rupture sismique sur les failles avoisinantes qui ne sont pourtant pas en contact direct avec le fluide injecté.

D’après Clara Duverger, sismologue au CEA, ces travaux sur l'origine des séismes induits « sont primordiaux pour estimer les aléas et les risques sismiques et protéger les populations. Ces problématiques touchent particulièrement les régions où les gaz de schiste sont exploités, comme l'Alberta au Canada ou l'Oklahoma aux États-Unis, ou l’énergie géothermique, comme en Alsace ».


Source : Pour la science
Crédit : Shutterstock.com/Christopher Boswell

La fracturation hydraulique provoque des séismes dont la distance au puits de forage dépend de la nature des roches du sous-sol.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

22 - Côtes d'Armor

►Le 20 mars

SORTIE NATURE
"LA NUIT DE LA GRENOUILLE"

Une soirée de découverte des amphibiens, qui se déroule en deux temps : un diaporama en salle suivi d’une sortie de terrain. Une animation destinée à toute la famille pour découvrir la vie aquatique d'une mare et plus particulièrement les amphibiens qui y vivent. Sur réservation uniquement. Informations au 02 96 50 60 04 (place limitées).

Château de la Hunaudaye
22270 Plédéliac
02 96 34 82 10
www.la-hunaudaye.com

25 - Doubs

►Du 1er mai au 14 février 2027

EXPOSITION 
"MYSTIFICATION" - ARCHITECTURE ET CINÉMA, LA QUÊTE DE L’ILLUSION

À une époque où les frontières entre le réel et la fiction sont brouillées, l’architecture et le cinéma se rencontrent pour vous inviter à une expérience visuelle immersive à travers l’art de l’illusion.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

►Du 7 juin au 18 octobre 

FESTIVAL DES JARDINS
"LES INSECTES : LE MONDE DE LA MÉTAMORPHOSE"

Dans les nouveaux jardins du Festival, découvrez un monde visible et fascinant : la beauté des papillons, la mécanique des lucarnes, la cruauté de l’élégante mante religieuse, le vol imposant de l’abeille charpentière ou encore les libellules d’un autre temps…

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

38 - Isère

►Le 22 mars

VOYAGE MUSICAL ET SENSORIEL 

Autour de la thématique de la nature et des océans, venez écouter, expérimenter et découvrir les différentes familles d’instruments. Conçu spécialement pour le jeune public accompagné d’un adulte, cet atelier propose une immersion progressive dans l’univers musical à partir d'un conte. 

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

►Jusqu'au 30 mars  

EXPOSITION
"PEINDRE LA LUMIÈRE, DE LA MAQUETTE AU VITRAIL"

Arcabas (1926-2018) s’est intéressé toute sa vie au vitrail qu’il abordait en tant que peintre avant tout. De l'expérience fondatrice de l'église Saint-Hugues aux dernières réalisations du Sacré-Cœur de Grenoble et de Saint-Christophe-sur-Guiers, l’exposition met l’accent sur les maquettes créées par Arcabas et la façon dont elles ont été traduites par les maitres verriers.

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

39 - Jura

►Le 25 mars

CONFÉRENCE
"LA CONTREBANDE DU SEL EN FRANCHE-COMTÉ AU XVIIIᵉ SIÈCLE"

Pour les Nocturnes de l’Histoire, André Ferrer, vous entraîne au cœur de la contrebande du sel en Franche-Comté au XVIIIe siècle. Une conférence passionnante, suivie d’un temps d’échanges. Entrée gratuite. Sur réservation.

Grande Saline de Salins-les-Bains
3 Place des Salines
39110 Salins les Bains
03 84 73 10 92
www.grande-saline.com

42 - Loire

►Le 26 mars

BOURSE D'ÉCHANGES
PARC NATUREL REGIONAL DU PILAT

Le Parc naturel regional du Pilat organise à Jonzieux le jeudi 26 mars 2026 une bourse d échanges de matériel publicitaire des 50 sites cotisant à l'office de tourisme du PARC.
Cette manifestation est une tournante dans des villages différents chaque année depuis l'an 2000.

Contact : 
Musée de la Passementerie
5 rue des passementiers
42660 Jonzieux
04 77 39 93 38
www.maison-passementerie.info

52 - Haute-Marne

►Jusqu'au 19 avril 

EXPOSITION 
"175 ANS DE CRÉATION BRASSICOLEÀ SAINT-DIZIER"

La brasserie du fort carré a été un des fleurons économiques de Saint-Dizier. En activité de 1796 à 1955, elle marqué le paysage urbain de la ville, et est à l’origine de la construction de la Tour Miko. Des techniques de productions de la bière, au nombreux objets publicitaires, l’exposition retracera l’histoire d’une brasserie restée dans les mémoires.

Musée de Saint-Dizier
17 rue de la Victoire 
52100 Saint-Dizier
03 25 07 31 50
www.saint-dizier.fr

67 - Bas-Rhin

►Les 21 & 22 mars

"DÉFIS EN CASCADE !"
JOURNÉE MONDIALE DE L’EAU

Flotte ou coule, colle ou colore : explorez les propriétés physiques de l’eau à travers des défisludiques à réaliser en famille. Observez, testez, créez et laissez-vous surprendre en découvrant lesnotions de densité, pression, capillarité et pH. À partir de 3 ans.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

►Jusqu’au 29 mars

EXPOSITION
"UN AMOUR DE LALIQUE – UNE IDÉE DE PARADIS"

Une sélection d’œuvres de la collection du Fonds Régional d’Art Contemporain (FRAC) Alsace entre en résonance avec un choix effectué parmi les pièces conservées au musée Lalique. Pour cette première collaboration, c’est une certaine vision du paradis qui est proposée au fil de l’exposition. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

►Les 28 & 29 mars

LES SPECTACLES
"MINI CURIEUX"

La version Mini du Curieux Festival revient au Vaisseau ! Au programme : un week-end despectacles, de sciences et de merveilles pour faire germer la curiosité des enfants dès le plus jeuneâge. Tout publi. cRéservation et modalités sur lecurieuxfestival.com.

Le Vaisseau
1 bis rue Philippe Dollinger 
67100 Strasbourg
03 69 33 26 69
www.levaisseau.com

►Du 3 avril au 17 mai

EXPOSITION DES PHOTOGRAPHIES DE KARINE FABY
"MOSSI : UN VASE, DES SAVOIR-FAIRE"

Cette année, le choix a été fait de se concentrer sur les différentes étapes de fabrication d’un objet emblématique, le vase Mossi, dont le modèle a été créé par René Lalique en 1933. Depuis le travail sur le moule jusqu’à la signature finale, vous retrouverez toutes les étapes au travers de 20 photographies réalisées par Karine Faby.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

68 - Haut-Rhin

►Jusqu'au 28 juin

EXPOSITION 
"JOUSTRA, DES JOUETS MADE IN ALSACE"

Contraction de "JOUets de STRAsbourg", Joustra a produit de nombreux jouets avec un pic de popularité dans les années 1950 et 1960. Grâce à la collection d’un passionné bas-rhinois, Claude Schwach, venez découvrir tous types de jouets : jouets mécaniques, jouets téléguidés puis radiocommandés, voitures, grues, engins de chantier, bateaux, jeux scientifiques puis plus tard le célèbre télécran...

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr

75 - Paris

►Jusqu'au 10 janvier 2027

ZEUS, LE CHEVAL MÉTALLIQUE AU MUAM

Le musée accueille sur son parvis le cheval métallique Zeus, œuvre monumentale qui a marqué les esprits lors de la cérémonie d’ouverture des Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024.
Jusqu'au 29 mars 2026, dans le chœur de l’église Saint-Martin-des-Champs du MuAM, une exposition exceptionnelle intitulée "Zeus, chef-d’œuvre d’artisans" retrace la genèse et la fabrication de cette œuvre.

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 13 décembre

EXPOSITION
"CHAÏM KALISKI - JIM D’ETTERBEEK"

Double graphique de l’artiste, Jim d’Etterbeek est le titre d’une monumentale œuvre dessinée sur l’Occupation à Bruxelles, constituée de plus de cinq mille dessins de Chaïm-Charles Kaliski (1929-2015), être singulier dont l’existence fut à jamais marquée par la Shoah.

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

►Jusqu'au 17 mai 

EXPOSITION "FLOPS" 

Échec, bide, raté, fiasco… on estime que neuf innovations sur dix échouent et les raisons de la galère ne sont pas toujours évidentes ! En explorant les "bides" comme les trajectoires de réussites inattendues, l’exposition Flops-?! propose une lecture bienveillante de l’échec et ouvre la voie à une découverte singulière des collections du MuAM – Musée des Arts et Métiers.  

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 31 juillet 

EXPOSITION
"L’ÉTOFFE DES RÊVES"

Le vent de l’Art Brut et du surréalisme soufflera sur les 300 œuvres des 36 artistes réunis dans tout l’espace de la Halle Saint Pierre. "L’Étoffe des rêves" est le fruit d’une collaboration entre la Halle Saint Pierre et le Centre international du surréalisme et de la Citoyenneté mondiale à Saint-Cirq-Lapopie.

Halle Saint Pierre
2 rue Ronsard
75018 Paris
01 42 58 72 89
www.hallesaintpierre.org

84 - Vaucluse

►Le 28 mars

PROJECTION ET CONFÉRENCE
"MATISSE ET LYDIA"

Le Château de Lourmarin accueillera le 28 mars à 15h la projection du film « Matisse et Lydia », suivi d'un échange avec la réalisatrice Élisabeth Kapnist. Ce documentaire sensible retrace la relation entre Henri Matisse et Lydia Delectorskaya, muse et collaboratrice essentielle du peintre pendant plus de vingt ans.

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert 
84160 Lourmarin 
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com

Lieux:
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