Intranet
Imagerie de la zone endommagée d’une faille active par interférométrie sismique
Durée du stage : 6 mois ; Dates : Février-Juillet 2024
Contexte du stage :
La faille du Vuache, située entre le Sud du Jura et Annecy, est une faille active, siège notamment du séisme M5.3 d’Epagny-Annecy le 15 Juillet 1996, suivi de très nombreuses répliques. La localisation de ces répliques montre une migration de celles-ci, caractéristique de la diffusion d’une perturbation de pression de pore dans un milieu poreux/fracturé et perméable - donc de la présence de fluides sous pression. De nombreux microséismes ont encore lieu dans la zone épicentrale aujourd’hui. L’analyse des enregistrements sismiques continus fournis par les cinq stations du Réseau Accélérométrique Permanent (RAP) installées à Annecy depuis 2012 ont permis de mettre en évidence des variations saisonnières de vitesses sismiques (à 1-2 Hz), et de la sismicité. La localisation des séismes et l’inversion des variations de vitesses sismiques montrent que séismes et variations de vitesse sont localisés à une profondeur de 2 km environ, au voisinage de la faille du Vuache, dans son compartiment Est. Par ailleurs, les études hydrogéologiques et les forages réalisés à Aix-les-Bains ont permis de retrouver l’eau thermale à la profondeur de 2,2 km, dans les calcaires tithoniens karstiques ; cette eau est mise sous pression dans ce karst et remonte naturellement à la surface. La région d’Annecy, dominée par les reliefs karstiques de la Montagne de la Mandallaz, offre un cadre hydrogéologique analogue. On peut donc raisonnablement conjecturer que la faille du Vuache à Annecy puisse être mise sous pression hydraulique par un aquifère karstique provenant de la Montagne de la Mandallaz, à l’Est de la faille. La sismicité enregistrée a lieu au pied de ce relief, au voisinage de cette faille.
Objectif du stage :
Les différents profils sismiques réalisés notamment à travers la faille du Vuache à Annecy montrent clairement une zone endommagée, où le signal perd sa cohérence. C’est cette zone, également siège de la sismicité, que nous désirons étudier par interférométrie sismique. Une expérience d’acquisition de signaux sismiques comprenant 100 nodes en Février 2024 et 10 stations large-bande pendant 6 mois (Janvier-Juin 2024), aura lieu dans une zone d’environ 10 km x 10 km autour de la faille du Vuache au Nord d’Annecy. Les variations de vitesses sismiques seront d’abord calculées, par couples de stations, puis inversées de façon à rechercher un modèle 3D de variation de vitesse qui permette notamment de représenter les éventuelles variations de vitesse suivant un plan de coupe perpendiculaire à la faille. Ce modèle sera également comparé au modèle de résistivité électrique issu de l’inversion de données magnéto-telluriques. La possibilité d’étudier l’anisotropie du milieu sera également investiguée.
Conditions matérielles du stage :
Ce stage aura lieu à ISTerre Grenoble et sera rémunéré au taux maximal légal en vigueur à la date de début du stage.
Point forts :
– Stage complet en interférométrie sismique, de l’acquisition de données au traitement puis à l’interprétation ;
– Etude de la zone endommagée d’une faille active, relation avec la sismicité et la variation temporelle des vitesses sismiques.
Pour postuler :
Par message auprès de Jean-Luc.Got univ-smb.fr et Laurent.Stehly univ-grenoble-alpes.fr
Mis à jour le 14 octobre 2023