Computational geomechanics: fluid-induced aseismic slip

(Le français suit)

Fluid injection in the subsurface is recognized as a potential source of induced seismicity, notably aseismic slip along geological faults, and potentially – if not controlled – major induced seismic events that can endanger the population and cause considerable damage to infrastructure. To foster the development of energy technologies known to help mitigate the impacts of climate change, such as geothermal energy production or geological storage of carbon and hydrogen, it is essential to understand and prevent the risk of induced seismicity during field operations.

This doctoral project will study the propagation of aseismic slip along faults in response to transient fluid injection, taking into account thermal effects. The results of this project will contribute to the design of injection scenarios to mitigate the risk of induced seismicity and ensure sustainable and responsible use of subsurface resources. This work is primarily theoretical and numerical.

This doctoral position is funded by the NSERC Discovery Grant “Mitigating the risk of fluid-induced seismicity for the development of sustainable subsurface technologies” held by Prof. Antoine B. Jacquey.

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L’injection de fluide dans le sous-sol est reconnue comme une source potentielle de sismicité induite, notamment de glissement asismique le long des failles géologiques et éventuellement – si non maîtrisé – d’événements sismiques induits majeurs qui peuvent mettre en danger la population et provoquer des dégâts considérables sur les infrastructures. Pour inciter le développement des technologies énergétiques permettant de lutter contre l’impact des changements climatiques telles que la production d’énergie géothermique ou le stockage géologique de carbone et d’hydrogène, il est essentiel de comprendre et prévenir le risque de sismicité induite lors des opérations sur le terrain.

Ce projet de doctorat étudiera la propagation du glissement asismique des failles en réponse à une injection de fluide transitoire en tenant compte des effets thermiques. Les résultats de ce projet contribueront à la conception de scénarios d’injection pour atténuer le risque de sismicité induite et assurer un usage durable et responsable des ressources du sous-sol. Ce travail est principalement théorique et numérique.

Cette position est financée par la subvention à la Découverte du CRSNG “Mitigating the risk of fluid-induced seismicity for the development of sustainable subsurface technologies” détenue par Prof. Antoine B. Jacquey.

(Le français suit)

Founded in 1873, Polytechnique Montréal is a technological university, and one of Canada’s largest engineering teaching and research institutions. It ranks first in Québec in terms of the scope of its research activities.

The university also conducts some of Canada’s most intensive research activities through its approximately 116 research units and faculty comprising world-renowned experts.

Polytechnique Montréal is a world-class science and technology centre. The university collaborates with over 270 partners across the globe, and international students account for more than one-quarter of Polytechnique’s student body.

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Fondée en 1873, Polytechnique Montréal, université d’ingénierie, est l’un des plus importants établissements d’enseignement et de recherche en génie au Canada et demeure le premier au Québec quant à l’ampleur de son activité de recherche.

Ses quelque 116 unités de recherche et son corps professoral formé d’experts reconnus dans le monde entier, lui permettent de poursuivre des activités de recherche parmi les plus intenses au Canada.

Elle collabore avec plus de 270 partenaires à travers le monde et plus d’un quart de ses étudiants proviennent de l’international.

(Le français suit)

• M.Sc. in geological, geotechnical, mechanical or civil engineering, or other relevant field.
• Solid background in solid mechanics and programming.
• Experience in numerical modeling using finite element, finite difference, finite volume or boundary element is required.
• Knowledge of at least one programming language (Julia, Python, or C++) is required.
• Experience in modeling thermo-hydro-mechanical processes in porous media is recommended.
• Strong communication skills in English (a minimum IELTS score of 7.0 is required for international applicants).

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• Une maîtrise en génie géologique, géotechnique, mécanique, civil ou autre domaine pertinent.
• Bagage solide en mécanique des solides et programmation.
• Une expérience dans la modélisation numérique à l’aide de méthodes des éléments finis, des différences finies, des volumes finis ou des éléments de frontière est nécessaire.
• La connaissance d’au moins un langage de programmation (Julia, Python ou C++) est nécessaire.
• Une expérience dans la modélisation des processus thermo-hydro-mécaniques dans les milieux poreux est recommandée.
• De solides compétences en communication en anglais sont nécessaires (un score minimum de 7,0 à l’IELTS est requis pour les candidats internationaux).