Los científicos del Laboratorio Nacional de Los Alamos han desarrollado un método para determinar la orientación de la tensión mecánica en la corteza terrestre sin depender de datos de terremotos o perforaciones. Este método es menos costoso que los enfoques actuales, podría tener una amplia aplicabilidad en geofísica y proporcionar información sobre las regiones continentales que carecen de información geológica histórica.

"Utilizamos el comportamiento elástico no lineal en rocas y aplicamos una nueva técnica para monitorear la orientación del esfuerzo máximo de compresión horizontal en rocas en partes de Oklahoma y Nuevo México, ", dijo Andrew Delorey de Los Alamos." La orientación de ese máximo esfuerzo de compresión horizontal revela qué fracturas en la roca estarán activas ".

Se seleccionó el centro-norte de Oklahoma porque la actividad sísmica inducida ha estado en curso en la región después de décadas de aguas residuales inyectadas de las operaciones de petróleo y gas. Esa actividad sísmica ocurre en fallas orientadas de manera óptima en el campo de tensión regional. El centro-norte de Nuevo México fue seleccionado para comparar los resultados con un entorno geológico a caballo entre una grieta continental que separa la meseta de Colorado de una sección estable de la corteza terrestre.

Los científicos determinaron que la tierra exhibe anisotropía inducida por estrés de susceptibilidad no lineal que está alineada con el esfuerzo de compresión horizontal máximo en estos dos entornos geológicos diferentes. Las rocas se vuelven más rígidas cuando se comprimen y más blandas cuando se extienden, pero este efecto no es instantáneo. La velocidad es más rápida en la orientación donde el campo de tensión ambiental es más compresivo. Midiendo esta tasa en diferentes orientaciones, los científicos pueden determinar la orientación donde el estrés ambiental es más compresivo.

Determinar la orientación de la tensión geofísica, o la dirección de la máxima tensión de compresión horizontal, generalmente se determina perforando estrechas, pozos profundos. Sin embargo, La perforación de pozos es costosa y solo proporciona un único punto de datos.

Además para vastas regiones, los datos geofísicos simplemente no se han recopilado porque son demasiado costosos. Este método proporciona una alternativa.

Su enfoque podría ser esencial para la industria del petróleo y el gas que intenta evitar peligros y optimizar la producción. En el caso del hidro fracking, las fracturas se abrirán en la dirección del esfuerzo de compresión horizontal mínimo, que los científicos pueden ahora determinar antes de cualquier perforación.

"Estimación de la orientación de la tensión en la corteza terrestre sin datos de terremotos o pozos, "Por Andrew A. Delorey, Christopher W. Johnson, y Paul A. Johnson y Götz Bokelmann de la Universidad de Viena se publicó en septiembre en Naturaleza 's " Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente diario.