Géophysique
Thématiques de recherche
Les recherches de l’équipe Géophysique du Centre de Géosciences de MINES ParisTech s’organisent selon trois axes principaux : l’analyse d’inversion de vitesse, la tomographie stochastique et la géomécanique.
Ces trois axes sont très complémentaires. Dans une perspective plus longue, l’approche stochastique est au cœur de ces recherches puisqu’elle permet d’en quantifier les incertitudes.
L’objectif principal de cette recherche est le développement d’outils optimisés pour l’analyse d’images sismiques. Certains de ces outils permettent d’accéder à des modèles géomécaniques. Différentes échelles font l’objet d’investigations dont l’analyse de la subsurface, à celle de l’exploration et plus encore si l’on pense à la sismique globale.
Le personnel scientifique permanent :
Pierre Dublanchet (Responsable de l’équipe), Hervé Chauris (Directeur-adjoint du Centre de Géosciences) – Alexandrine Gesret – Mark Noble
Véronique Lachasse est l’assistante administrative de l’équipe, en charge également des doctorants du Centre.
Plus d’information sur l’équipe (ses coordonnées et ses publications en suivant les liens ci-dessous) :
– Personnel
– Nos publications
– Nos offres de thèses
INVERSION VELOCITY ANALYSIS
The objective is to derive an initial model for subsequent Full Waveform Inversion. It consists of analysing focusing panels (e.g. Common Image Gathers). For the correct model, different images of the subsurface should be consistent.
The recent advances are:
-the derivation and introduction of a direct inverse (instead of the adjoint of the Born modelling operator) for much more macro-model gradients (Chauris and Cocher, 2017);
-the extension beyond reflected waves, with the incorporation of multiples (Cocher and Chauris, 2017) and transmitted waves (Lameloise and Chauris, 2016.
STOCHASTIC TOMOGRAPHY
In collaboration with the Geostatistics team, we have developed a research activity dedicated to the stochastic geophysics in order to reliably estimate uncertainties associated to the velocity model and to the seismic event locations (Gesret et al., 2015).
We recently focused on first arrival traveltime tomography with development of:
-efficient algorithms for both the forward problem (Noble et al., 2014) and the inverse problem (Boterro et al., 2016; Luu et al., 2018);
-parsimonious parameterizations of the velocity model (Boterro et al., 2016; Belhadj et al., 2018).
GEOMECHANICS
Our main contributions are the development and the study of mechanical models of frictional faults and frictional fault networks. We use these models to understand seismicity and aseismic deformations in diferent contexts (natural tectonic activity or induced by fluid operations at depth).
Recent advances concern:
-the understanding of earthquake nucleation on a heterogeneous Dieterich-Ruina rate-and-state frictional fault (Dublanchet, 2018);
-the understanding of seismic activity induced by a fluid injection into a heterogeneous rate-and-state fault (Almakari et al., 2018).
Thèses et post docs en cours
Thèses en cours
Données/processus en géomécanique : inférence de l’évolution de la perméabilité à l’échelle du laboratoire, Inès BEN KHALED
Suivi temporel sismique du sous-sol : quantification de l’impact des phases de traitement dans le cadre d’un monitoring ciblé et fréquent, Victor CABIATIVA PICO
Imagerie haute résolution et relocalisation de la sismicité du Liban, Ali JANBEIN
Méthodes inverses adaptatives pour l’identification d’événements sismo-acoustique, Nadège POLETTE
Quantifying Uncertainties in Physics-Informed Machine Learning, Yuke XIE
Mines Urbaines et échantillonnages de déchets d’équipements électriques et électroniques (D3E) Alexis BARTHET
Surveillance des infrastructures ferroviaires par méthodes multi-sismiques passives et satellitaires. Théo REBERT
Hydrogéophysique probabiliste pour une meilleure articulation des données géophysiques et modèles hydrogéologiques. Ramon SANCHEZ GONZALEZ
History matching à la demande en transport réactif. Application à la récupération in situ de l’uranium. Antoine COLLET
Dynamique d’érosion fini-quaternaire dans le Bassin parisien par restitution de la géométrie 3D du mur des alluvions de fond des vallées de la Seine. Diana CHOURIO CAMACHO
Machine Learning et respect des lois de la physique : application à l’imagerie sismique. Léo DE SOUZA
Numerical modelling of fluid-induced fault slip reactivation – application to Geo-Energy systems. Jinlin JIANG
Evaluation des effets de sites topographiques dans les pentes soumises à des sollicitations dynamiques : simulations numériques et validations sur le terrain de Byblos.. Rita ABOU JAOUDE
Post-docs
Subsurface structures from seismic measurements at the surface : study of Inversion Velocity Analysis and associated tomographic Hessian. Carlos Andrés MARTINS DE ASSIS
Modélisation physique d’une séquence de sismicité induite dans un réservoir géothermique. Gianluca GERARDI
Seismic ambiant noise amplitude anomalies induced by an anticline structure: application to the context of gas reservoirs, Christine EL KHOURY
Modèles paramétriques pour la tomographie sismique bayésienne. Jihane BELHADJ