Des scientifiques de l’Université de Waterloo ont élaboré une carte indiquant les régions et les centres de population de l’Ouest canadien susceptibles de subir des tremblements de terre induits par l’extraction d’énergie souterraine.
La fracturation hydraulique est utilisée pour produire des fissures dans la formation rocheuse afin d’améliorer l’extraction d’énergie à partir de ressources géothermiques et non conventionnelles. Ce processus s’accompagne généralement de sismicité ou de tremblements de terre induits, car l’injection modifie les pressions interstitielles et les températures, facilitant le glissement des fractures et des failles.
« Nous essayons de mieux comprendre et donc de mieux prédire le phénomène de sismicité induite lors des processus d’ingénierie du sous-sol », a déclaré Maurice Dusseault, professeur de géologie de l’ingénieur à Waterloo. « Il est important d’utiliser la formation de Montney dans l’ouest du Canada comme étude de cas, car la région de 130 000 km2 de l’ouest de l’Alberta et du nord-est de la Colombie-Britannique abrite certaines des plus grandes réserves de pétrole et de gaz naturel au monde. »
Le rapport a conclu que les tremblements de terre induits dans cette région continuent de menacer les communautés qui ont déjà connu les plus grands tremblements de terre causés par la fracturation hydraulique signalés dans le monde. Cela comprend une magnitude de 4,6 près de Fort St. John, en Colombie-Britannique, le 29 novembre 2018, et une magnitude de 4,1 près de Fox Creek, en Alberta, le 12 janvier 2015.
« La majorité de la sismicité induite par l’injection s’est produite près de Fort St. John, en Colombie-Britannique, près de la frontière de l’Alberta », a déclaré Ali Yaghoubi, auteur principal de l’étude et Ph.D. candidat au Département des sciences de la Terre et de l’environnement à Waterloo. « Quand je compare la carte de sismicité avec la carte de densité de population du Canada, certaines zones sujettes aux tremblements de terre sont en effet peuplées. Cependant, la majorité des zones sismogènes ne sont pas peuplées. »
Ils ont également constaté que la région au sud de Grande Prairie, en Alberta, est beaucoup moins sujette à des niveaux importants de sismicité induite, malgré le fait que les formations de Montney et Duverney dans la région ont été soumises à plus de 700 opérations de fracturation hydraulique en plusieurs étapes. « Ceci est particulièrement important étant donné que la région abrite le projet géothermique n ° 1 de l’Alberta », a déclaré Yaghoubi.
Leur carte peut servir de référence pour de futurs projets d’injection de fluides ou d’extraction d’énergie souterraine dans la région, y compris l’évacuation des eaux usées, la stimulation de fracture hydraulique, la séquestration du carbone, ainsi que l’extraction d’énergie géothermique.
L’étude, « Injection-induced fault slip assessment in Montney Formation in Western Canada », a récemment été publiée dans la revue académique Rapports scientifiques.
A. Yaghoubi et al, Évaluation du glissement de faille induit par l’injection dans la formation de Montney dans l’ouest du Canada, Rapports scientifiques (2022). DOI : 10.1038/s41598-022-15363-8