Non-double-couple mechanisms: through induced seismicity to fluid-driven earthquakes
Project goals
Contrary to tectonic earthquakes with a double-couple (DC) mechanism describing a shear slip, earthquakes related to crust fluid migration may be non-DC thanks to a different physics. Retrieval of a non-DC is however more difficult than the DC one due tospurious non-DC originated especially by mismodeling of the crust. It is advantageous to verify the methodology on man-made induced events, where non-DC mechanism is plausible. We intend to process tremors from mines in S.Africa and Finland, events induced by injection in the KTB borehole, Germany, and by filling the underground gas storage in Příbram, Czech Republic. Feasibility of waveform inversion and absolute and relative amplitude inversion will be tested assuming uncertainty in modeling the crust, mislocation of the hypocenter, and varying quality of station distribution around the focus. In situations of complex wavefield due to subsurface scattering, non-linear inversion of the energy of the group of scattered waves will be developed and itsapplicability tested.
Keywords
non-shearearthquakesmodelinginducedtremorserroranalysismomenttensor
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 13 (SGA02010GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P210-10-1728
Alternative language
Project name in Czech
Nestřižné mechanismy: pomocí indukované seismicity k zemětřesením poháněným fluidy
Annotation in Czech
Na rozdíl od tektonických zemětřesení s mechanismem dvojitého dipólu (DC) popisujícího střižný skluz na rovinném zlomu, zemětřesení spjatá s migrací korových fluid mohou mít jinou fyzikální podstatu a tedy non-DC mechanismus. Detekce non-DC mechanismu jevšak obtížnější než u DC, neboť při inverzi dat vznikají často falešné non-DC složky, zvláště není-li k dispozici dostatečně detailní model prostředí. Je proto užitečné testovat metodiku určování non-DC na umělých seismických jevech, kde je existence non-DC věrohodná. Plánujeme tedy ověření detekce non-DC při realistických odhadech nejistoty modelu na datech z dolů v jižní Africe a Finsku, datech z injektáže ve výzkumném hlubokém vrtu KTB v Německu a na datech z plynového zásobníku u Příbrami. Budeme testovat inverzi seismogramů i absolutních a relativních amplitud při modelování nejistoty v rychlostní struktuře prostředí, lokaci zdroje a kvalitě rozložení stanic kolem ohniska. Pro případy složitých záznamů vyvineme nelineární inverzi energie rozptýleného vlnového pole a ověříme použitelnost metody v praxi.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
1. Development of the new methodology for determining of non-shear mechanisms due to tensile cracks and not by incorrect or poor data. New source model was verified by inverse procedures by processing events induced by fluid pressure 2. Presentation is adequate 3. Results are beneficial for example to hydro-fracturing 4. Results in per-reviewed journals 5. There are no problems
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2010
Realization period - end
Dec 31, 2013
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 12, 2013
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP14-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jul 1, 2014
Finance
Total approved costs
2,329 thou. CZK
Public financial support
2,329 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 329 CZK thou.
Public support
2 329 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
DC - Seismology, volcanology and Earth structure
Solution period
01. 01. 2010 - 31. 12. 2013