Processus à la source des séismes jumelés à l'évolution de la pression des fluides interstitiels dans des failles et fractures associées au paléorifting dans la zone sismique de Charlevoix

 

Yajing Liu

Université McGill

 

Domaine : nature et interactions de la matière

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2014-2015

La zone sismique de Charlevoix (ZSC), au Québec, est la région sismique la plus active de l'Est du Canada. La plupart des séismes sont délimités par le réseau de failles associées au rifting iapetien. Il est postulé que la diffusion de la pression interstitielle et l'altération des contraintes dans la croûte intensément fracturée jouent un rôle important dans la production d'un « nuage » de petits séismes à l'intérieur de la zone d'impact météoritique.

La pression interstitielle élevée et/ou une faible résistance à la friction pourraient aussi contribuer à expliquer l'absence de moyens ou grands séismes le long des failles démarcatrices iapetiennes. Je propose d'élaborer une description physique exhaustive du transport des fluides et de l'évolution de la porosité dans les zones de faille, des processus régis par le renforcement par dilatance et la pressurisation thermique, et d'intégrer cette description dans un contexte de friction contrôlée par l'état et vitesse pour modéliser le glissement sismique et asismique.

Ces méthodes numériques seront appliquées à la ZSC afin d'évaluer les effets de la pression des fluides interstitiels sur les contraintes tectoniques et les ruptures sismiques dans cette région. La géométrie des zones de fractures complexes sera guidée par la relocalisation de la sismicité et l'interprétation des structures géologiques. La recherche proposée fera la lumière sur les relations quantitatives entre la friction des roches et le transport hydrothermal, améliorera la compréhension des processus qui sont les sources de séismes et permettra une meilleure évaluation des risques sismiques au Québec.