Schwerpunktprogramm (SPP) 1006: Bereich Infrastruktur - Internationales Kontinentales Bohrprogramm (ICDP); International Continental Drilling Program (ICDP), Teilprojekt: Bruchprozesse und Magnituden-Statistik von induzierten Erdbeben und Nachbeben: Eine detaillierte Betrachtung anhand südafrikanischer Goldminen

Description: Trotz unseres generellen Verständnisses von Erdbeben-Prozessen sind die Details hinsichtlich der Erdbebenentstehung und ihrer Bruchausbreitung noch nicht vollständig verstanden. Darüber hinaus sind die Faktoren, welche die Häufigkeit und Stärke von Erdbeben bestimmen, Gegenstand andauernder Forschung. Wir beabsichtigen, diese Fragestellungen in unserem Forschungsvorhaben mit einer umfassenden Studie zu Seismizität in tiefen Goldminen in Südafrika anzugehen. Die Seismizität in den Goldminen umfasst sowohl Minen-induzierte Erdbeben als auch Nachbebenserien. Wir vermuten, dass die begrenzte Größe und die Geometrie des Gesteinsvolumen, in dem das Spannungsfeld verändert wird, die Nukleation und Ausbreitung von Brüchen und die Magnitudenhäufigkeiten beeinflussen. Zum Testen unserer Hypothese werden wir neuartige Verfahren auf die Seismizität anwenden, welche sowohl wellenform-basierte als auch probabilistische Methoden umfassen. Diese Methoden wurden vor Kurzem entwickelt und konnten bereits erfolgreich auf fluid-induzierte Seismizität angewendet werden. Diese beinhalten Abbildungsverfahren der Bruchdimension und der Ausbreitungsrichtung sowie Studien der Magnitudenstatistik. In diesem Projekt planen wir die Anwendung dieser Verfahren auf die Seismizität in den tiefen Goldminen. Das wird zu einem besseren Verständnis der Seismogenese und zu einer verbesserten seismischen Gefährdungseinschätzung in den Minen beitragen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Gold ? Ingenieurgeologie ? Seismizität ? Seismik ? Bergwerk ? Südafrika ? Goldbergbau ? Induzierte Seismizität ? Geologie ? Paläontologie ? Prüfverfahren ? Studie ? Erdbeben ? Afrika ? Probabilistische Methode ? Forschungsprojekt ? Bohrung ? Infrastruktur ? Statistik ? Physik des Erdkörpers ?

Region: Berlin

Bounding boxes: 13.41377° .. 13.41377° x 52.5233° .. 52.5233°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Geldgeber*in)
• Freie Universität Berlin, Institut für Geologische Wissenschaften, Fachrichtung Geophysik (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2017-01-01 - 2019-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub project: Rupture processes and magnitude statistics of induced earthquakes and aftershocks: A detailed view from deep South African gold mines
  Description: Despite our general understanding of earthquake processes, it is still not fully understood how earthquakes ruptures nucleate and propagate and why they stop. Furthermore, the controlling factors of the frequency and the size of earthquake are subject of ongoing research. In our proposal, we aim to address these questions with a comprehensive study of seismicity in deep South African gold mines. Here, we find the unique situation that the seismicity consists of both mining-induced earthquakes and triggered aftershocks. We hypothesize that the finiteness and geometry of the volume of stress perturbation, either by mining activity or by a main shock, controls the nucleation and propagation of ruptures and influences the frequency-magnitude distribution. To test our hypothesis, we will apply novel approaches to the seismicity from the deep mines which involve both waveform-based and probabilistic methods. These methods were recently elaborated and successfully applied to fluid injection induced earthquakes and include rupture propagation imaging, rupture directivity analysis, and studies of the scaling of the magnitude statistics. In this proposal, we want to test the applicability of these approaches to the seismicity in deep South African mines, which also occurs in a finite volume, which will contribute to a better understanding of seismogenic processes and, in particular, to an improved assessment and the mitigation of seismic hazard in mining environment. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1085185

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/343435030 (Webseite)

Status

Aktiv

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