致密 fractured 岩石中注入诱导的无震滑移
地球物理
2022-12-05 v1
摘要
我们研究在二维离散裂缝网络(DFN)中以恒定压力进行流体注入的问题,该网络包含随机取向且均匀分布的摩擦稳定裂缝。我们表明该问题与 Bhattacharya 和 Viesca (2019)、Viesca (2021) 所研究的单一平面剪切裂缝中注入这一更简单情景具有相似性,其结果在此被推广以给出无震矩作为注入体积 Vinj 函数形式的闭式解。值得注意的是,我们证明裂缝岩体的水力-力学响应在一阶上由与有利取向裂缝相关的单一无量纲参数 T 控制:低 T 值(临界应力条件)由于临界应力裂缝上的弹性应力传递导致无震滑移从注入点快速迁移。因此,在这种情况下,DFN 渗流数对无震滑移的时空演化没有影响。另一方面,在边际加压条件(T > 1)下,滑移区滞后于加压区,因此渗流数在一阶上影响介质响应。此外,我们表明在两种极限条件下无震矩均按 Vinj^2 缩放,类似于承受相同注入条件的单一平面裂缝情形。然而,比例系数在边际加压条件下取决于 DFN 特征,而在临界应力条件下似乎仅微弱依赖于 DFN 性质。
引用
@article{arxiv.2212.01050,
title = {Injection-induced aseismic slip in tight fractured rocks},
author = {Federico Ciardo and Brice Lecampion},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01050},
year = {2022}
}