Vorstellung der Publikation von Sumy et al (2014) von Prof. Dr. Horst Rüter

Dieser Artikel ist besonders beachtenswert, weil er über ein Ereignis berichtet, dass mit M5,7 wohl das größte Ereignis ist, das bisher in einem Zusammenhang mit der Gasförderung aus Muttergestein gebracht wurde. Das Autorenteam sieht das M5,7 Ereignis im Kontext mit tausend weiteren Ereignissen, die im Laufe der Injektionsarbeiten (1993 – 2011) registriert wurden. Von diesen waren 110 groß genug, um auch bezüglich Herdparametern und Herdflächenlösungen ausgewertet zu werden. Die Autoren betrachten die (zeitlichen) Nachbarereignisse relativ zu dem gerade betrachteten Ereignis je nach der Zeit ihres Auftretens als Vorbeben (foreshocks) oder als Nachbeben (aftershocks). In Bezug auf das M5,7 Ereignis vom November2011 gab es innerhalb der 2011 Oklahoma Sequenz neben vielen kleineren Ereignissen ein M5,0 Vorbeben und ein M5,0 Nachbeben. Das M5,0 Vorbeben, das (wie alle anderen) in dem großen (200km langen) Wilzetta Störunsgsystem lokalisiert wurde war zuvor als im Zusammenhang mit mehreren seit 1993 betriebenen Versenkbohrungen eingestuft worden.

Die Autoren stellten sich nun die Frage, ob das M5,7 Ereignis eine direkte Folge des M5,0 Vorbebens sein kann und sich somit die Einstufung als „induziert“ auch auf das M5,7 Ereignis überträgt, was dieses dann zum größten bisher bekannt gewordenen fluidinduzierten Ereignis machen würde. Die Autoren betrachten hierzu den Einfluss der bearbeiteten Beben der Serie auf das lokale Spannungsfeld das sich dann mit jedem weiteren Ereignis ändert (coseismic stress changes). Um nun abzuschätzen, ob diese Spannungsänderungen ein Scherereignis „triggern“ können ist abzuschätzen, ob Bruchkriterien (z.B. Coulomb Kriterium) für eine bestimmte Störung mit vorgegebener Orientierung zumindest kurzzeitig überschritten werden. Hier übernehmen die Autoren aus der Literatur einen Wert von 0,01 MPa (0,1 Bar) als ausreichende Zusatzspannung, was sicherlich eine konservative Annahme ist, da vorausgesetzt wird, dass die beaufschlagte Störung kritisch vorgespannt (critically stressed) ist und sozusagen „ready to go“. Hier auch maßgebliche Reibungsgrößen werden in einem größeren Bereich variiert.

Die sehr sorgfältige Analyse aller auswertbaren Ereignisse der Serie führt letztlich zu dem Ergebnis, dass „das M5,0 Vorbeben möglicherweise das kaskadierte Versagen und damit die folgenden Beben entlang des Wilzetta Störungssystems getriggert haben könnte“.