Le champ de stress actuel de la Nouvelle-Galles du Sud, Australie

Le continent australien présente le motif de stress tectonique contemporain le plus complexe observé dans n'importe quelle grande zone continentale. Bien que les forces aux limites des plaques exercent un contrôle bien établi sur l'orientation à grande échelle (>500 km) du stress horizontal maximal (SHmax), les variations à petite échelle, causées par des forces locales, sont mal comprises en Australie. Avant cette étude, la base de données de la carte mondiale du stress contenait 101 mesures d'orientation SHmax pour la Nouvelle-Galles du Sud (NSW), Australie, la majorité des données provenant de tests d'ingénierie peu profonds dans le bassin de Sydney. Dans cette étude, nous interprétons les indicateurs de stress contemporain analysés à partir de 58,6 km de journaux d'images de forage dans 135 puits de gaz de charbon et de pétrole situés dans différents bassins sédimentaires de la NSW, y compris les bassins de Gunnedah, Clarence-Moreton, Sydney, Gloucester, Darling et Bowen–Surat. Cette étude fournit une carte de stress affinée de la NSW, avec un total de 340 orientations SHmax (qualité A–E) constituées de 186 indicateurs de stress provenant d'éclatements de forage, 69 mesures de stress issues de méthodes d'ingénierie peu profondes, 48 indicateurs de stress dus à des fractures induites par le forage, et 37 indicateurs de stress issus des solutions de mécanisme focal des tremblements de terre. Nous définissons sept provinces de stress dans toute la NSW et déterminons l'orientation moyenne du SHmax pour chaque province de stress. Les résultats montrent que le SHmax varie à travers l'état, mais s'étend généralement du NE–SW à l'ESE–WNW. Le SHmax est approximativement E–W à ESE–WNW dans le bassin de Darling et la zone sismogène sud-est qui couvre respectivement l'ouest et le sud de la NSW. Cependant, le SHmax contemporain tourne dans la partie nord-est de la NSW, passant d'environ NE–SW dans les bassins de South Sydney et Gloucester à ENE–WSW dans les bassins de North Sydney, Clarence-Moreton et Gunnedah. Les comparaisons entre les orientations SHmax observées et les modèles de stress australien dans la littérature disponible révèlent que les modèles numériques précédents n'ont pas réussi à prédire de manière satisfaisante l'état de stress en NSW. Bien que des tendances de stress contemporaines claires existent en NSW, de grandes perturbations sont également observées localement dans la plupart des provinces de stress, ce qui démontre le contrôle significatif sur les sources de stress intraplaques locales. Les perturbations locales du SHmax sont interprétées comme étant dues à la topographie du socle, à la géométrie des bassins, aux contrastes lithologiques, aux intrusions ignées, aux failles et aux fractures. Comprendre et prédire les perturbations de stress locales a d'importantes implications pour déterminer les fractures les plus productives dans les systèmes pétroliers, et pour modéliser la direction de propagation et la croissance en hauteur verticale des fractures hydrauliques induites dans la simulation de réservoirs non conventionnels.