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La fracturation hydraulique provoque des séismes à longue distance
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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 . . .

25 - Doubs

Jusqu'au 9 janvier 2022

EXPOSITION
"DESTINS DE CIRQUE"

Cette exposition présente les destins des femmes et hommes du cirque entre ombres et lumières. Costumes, affiches, instruments de musique, gravures originales, films … évoquent l’art du cirque du XVIIIe siècle à nos jours.
Les fabuleux dessins aquarellés des sœurs Vesque, les planches uniques du grand costumier Gérard Vicaire éclairent ces destins de cirque.

Saline royale
Grande rue
25610 ARC-ET-SENANS
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


34 - Hérault

Du 25 septembre 2021 au 27 mars 2022

EXPOSITION
"JEAN-FRANCIS AUBURTIN, UN ÂGE D'OR"

Jean-Francis Auburtin (1866-1930) s’inscrit dans la longue procession des peintres sur le motif : Delacroix, Courbet, Boudin, Jongkind, Monet...
En une centaine d'œuvres, le Musée de Lodève propose une rétrospective de ce peintre à redécouvrir.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 6 novembre

SON & LUMIERE
CHATEAU ROYAL DE BLOIS

Chaque soir, dès la tombée de la nuit, devenez le témoin d'une expérience époustouflante !
Sur les 4 façades de la cour, projections d'images vidéo monumentales et effets spéciaux immersifs s’emparent de l’architecture grandiose des lieux, métamorphosent le château et lui donnent vie.

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
www.bloischambord.com


45 - Loiret

Du 9 au 24 octobre

CONCOURS PHOTOS
"AUTOMNE"  

L’automne est une saison extraordinaire à l’Arboretum des Grandes Bruyères. Les tableaux paysagers prennent des couleurs flamboyantes et les ambiances vous transportent en Chine et au Canada. Le rouge, l’orange et le jaune se déclinent en mille nuances éclatantes. Immergez-vous dans ces paysages, photographiez-les et tentez de gagner des cadeaux ! Ouvert à tous, petits et grands, amateurs et professionnels.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


Les 17 et 24 octobre

VISITES GUIDÉES - Arboretum des Grandes Bruyères
"DIMANCHE D'AUTOMNE"  

Visites guidées à 15h Certains arbres ont leurs plus beaux atours à l’automne. Ils revêtent leurs manteaux aux couleurs flamboyantes et créent entre eux des paysages exceptionnels. Au delà encore de la beauté, chacun a son histoire et ses petits secrets. Venez les découvrir et vous émerveiller ! Adulte 15 € / 6-12 ans 5 € / Gratuit jusqu'à 5 ans.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


50 - Manche

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"RIVAGES"

Photographe et aventurière, Amélie Blondiaux a parcouru à l'automne 2020 l'intégralité du GR 223 pour capter les nombreuses facettes du littoral de la Manche et promouvoir la mobilité douce dans le département.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


Jusqu'au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"LE PEUPLE DES DUNES, DES GAULOIS SOUS LA PLAGE"

Menée en partenariat avec l’INRAP. Dans cette exposition visant à valoriser le site archéologique gaulois découvert sous la plage d’Urville-Nacqueville, c’est une véritable immersion dans la vie quotidienne de nos ancêtres, à la fois navigateurs et commerçants, qui vous sont proposée.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 7 novembre

EXPOSITION
"LA VIE SECRÈTE DU SOL"

Quand on sait que les organismes vivants du sol représentent environ ¼ des espèces animales connues et le rôle joué par ces organismes dans l’équilibre et la richesse des sols on comprend mieux l’importance de bien les connaitre pour mieux les protéger.
L’exposition « La vie secrète du sol », conçue et réalisée par le Centre Eden, lève le voile sur ce monde mystérieux, les mécanismes complexes et les interactions entre les organismes.

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


Jusqu'au 31 décembre

EXPOSITION
"LES COULEURS DU CHAROLAIS-BRIONNAIS"

Ils sont nés ici, y ont grandi ; ils y résident pour la plupart ou y séjournent durant les vacances…leur point commun ? Ils l’ont tous dans la tête et dans le cœur ! Le Charolais-Brionnais sera mis à l’honneur à travers 130 photographies des membres du groupe Facebook « Les Couleurs du Charolais-Brionnais ».

La Maison du Charolais
43 Route de Mâcon, RCEA N79 sortie 12
71120 Charolles
03 85 88 04 00
www.maison-charolais.com


74 - Haute-Savoie

Du 23 octobre au 6 novembre

ACRO AVENTURES TALLOIRES
"CHASSE AU TRÉSOR D’HALLOWEEN"

Partez à la chasse au trésor. Une activité familiale accessible à tous ! "Hervé l’Araignée" de 3 à 7 ans et "Le Fantôme des Dents de Lanfon" de 8 à 13 ans.

Acro'Aventures Talloires
Route de Planfait
74290 Talloires
06 07 56 90 58
www.talloires.acro-aventures.com

Lieux:

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