Thèse en sciences de la Terre, soutenue le 8 mars 2023 par Zhenya Zhou, rattaché à l’Institut des sciences de la Terre (ISTE) de la FGSE.
Les fractures dans la croûte supérieure de la Terre sont plus souples et perméables que la roche environnante, influençant ainsi de manière significative les propriétés mécaniques et hydrauliques des volumes rocheux. La détection et la caractérisation des fractures sont cruciales pour de nombreuses applications telles que l’exploration des hydrocarbures et l’énergie géothermique.
Les méthodes sismiques, bien connues pour les avantages en termes de pénétration profonde et de haute résolution, sont largement utilisées pour la caractérisation des fractures. Bien que la taille des fractures soit plus petite que les longueurs d’onde sismiques, leur impact sur les ondes sismiques est observable et lié à des propriétés mécaniques clés.
Cette thèse se concentre sur l’estimation de la conformité des fractures en utilisant les ondes P- et S-réfractées à partir de données sismiques à forme d’onde complète. L’étude évalue la performance de plusieurs techniques d’estimation de la conformité des fractures basées sur le modèle de glissement linéaire, suggérant que la méthode de retard de phase est plus robuste pour l’’estimation de la conformité normale en présence d’une hétérogénéité de fond.
Cette méthode est ensuite étendue pour calculer les conformités normales et de cisaillement pour des fractures inclinées. De plus, l’approche du retard de phase est généralisée pour l’estimation de la conformité des fractures dans des scénarios impliquant plusieurs fractures.
