Geomechanica en scheurvorming in ondergrond

Scheurvorming in gesteente is een belangrijk onderwerp. Terwijl in olie- en gasproductie of geothermie de focus in de laatste decennia vooral lag op stroming in relatief poreuze gesteentes, wordt tegenwoordig scheurvorming steeds belangrijker om voor elkaar te krijgen dat de vloeistofstroming hoog genoeg blijft. Daardoor wordt het begrip omtrent het geomechanisch gedrag van gesteente dus ook belangrijker. Dit maakt exploratie mogelijk van laag poreuze en laag permeabele gesteentes. Het biedt ook nieuw inzicht in maatschappelijk belangrijke thema’s zoals compactie en gerelateerde seismiciteit of hydraulic fracturing. Om deze vraagstukken in de toekomst beter te begrijpen en naar te kunnen handelen moet er meer onderzoek op het gebied van scheurvorming en geomechanica plaatsvinden.

Het experimentele onderzoek dat ik met mijn groep aan de TU Delft uitvoer heeft als doel om de link te vinden tussen mechanisch gedrag van gesteente en de scheurnetwerken die gevormd worden tijdens deformatie. In deze lezing zal ik een deel van onze onderzoeksresultaten laten zien. Ik zal laten zien hoe we de aanzet van scheurvorming proberen te detecteren aan de hand van akoestische metingen, hoe scheuren propageren door gelaagde media en wat er gebeurt met het scheurnetwerk als een gesteente cyclisch onder druk wordt gezet. De resultaten kunnen in de toekomst gebruikt worden om beter te kunnen voorspellen hoe scheurnetwerken gevormd worden en hoe je die zou kunnen beïnvloeden tijdens hydraulic fracturing voor schaliegas of diepe geothermie. Het onderzoek kan ook een bijdrage leveren om in de toekomst beter de aanzet van seismiciteit te voorspellen.