Le projet européen DT-GEO, lancé pour développer en alliant geosciences et calcul intensif, des jumeaux numériques des évènements géologiques extrêmes comme les séismes, les tsunamis ou les éruptions volcaniques, arrive à son terme après trois années de recherche collaborative internationale. Pour l’ITI GeoT (WG1 sismologie / WG9 modélisation) impliquant l’ITES et ICUBE, ce projet a représenté une opportunité unique d’approfondir la compréhension des réservoirs géothermiques profonds en vue de prédire la sismicité induite, avec un cas d’étude particulier, celui de la crise sismique de Vendenheim (2019-2021).
Parmi les résultats marquants, l’ITI GeoT a contribué à la caractérisation des comportements spatio-temporels de la sismicité induite lors des stimulations hydrauliques. Grâce à la plateforme EPISODES, des approches statistiques ont permis d’identifier des tendances génériques dans la distribution des événements sismiques, à l’échelle régionale et internationale. Ces analyses offrent un cadre précieux pour anticiper les réponses sismiques lors de futures opérations de stimulation.
Un autre volet essentiel du projet a porté sur la compréhension des mécanismes de déclenchement de la sismicité à grande distance des puits, notamment dans le cadre du projet GeoRhin à Vendenheim. L’ITI GeoT a développé un modèle numérique à grande échelle (8 km × 8 km × 6 km), basé sur la plateforme MOOSE/GOLEM et intégrant le modèle géologique régional GEORG. Ce modèle inclut les principales lithologies et failles de la région, permettant des simulations in-silico réalistes des réponses géomécaniques du réservoir.
Les résultats obtenus révèlent que la circulation hydrothermale naturelle des fluides à grande profondeur peut engendrer une forte hétérogénéité spatiale dans la sensibilité du milieu aux perturbations de contrainte. Cette hétérogénéité pourrait expliquer l’apparition de sismicité induite à plusieurs kilomètres des zones d’injection, dans des régions spécifiques comme celle de la Robertsau lors de la crise sismique de Vendenheim. Ces observations soulèvent des questions cruciales sur l’étendue réelle de la zone d’influence des projets de géothermie profonde et appellent à une révision des modèles de risque associés.
En conclusion, DT-GEO a permis à l’ITI GeoT et ses partenaires l’ITES et l’ICUBE, de franchir un cap dans la modélisation numérique des réservoirs géothermiques et dans l’analyse des phénomènes sismiques induits. Ces avancées scientifiques renforcent la capacité des chercheurs à anticiper les impacts des projets géothermiques et à contribuer à leur développement durable.
