玉树Ms7.1级地震甘达村段构造地球化学特征

为探究地震对断层带气体逸出的影响和震后气体地球化学特征随时间的变化,以及地震动力学特征,利用土壤气地球化学方法,于2010年4月14日青海玉树Ms7.1级地震断层甘达村段测量地表破裂特征和震后断层气氡和汞浓度,发现断层带土壤的气氡和汞浓度的平均值分别为9246 Bq/m3和4.2 ng/m3。破裂带中Rn浓度变化幅度大,而Hg的浓度变化较小。断层主滑面附近Rn浓度相对降低,为地表破裂后断层气逃逸所致。泉水气氡观测发现,震前氡浓度增高,表明地震断层活动性增强。因此巴颜喀拉地块向东不均匀挤压,使深部气体沿地震断裂逃逸至地表,这也是造成断层带气氡、汞浓度的增高的原因。     

断裂带土壤气测量方法在断层活动性研究中的应用——以嘉峪关断层为例

为了判断甘肃省嘉峪关断层监测点气氡浓度2015年6月以来的高值异常变化是否反映了嘉峪关断层活动的增强,本文基于土壤气跨断层分布规律,应用跨断层测量方法,通过多组分相关性分析及理论建模,综合分析了嘉峪关断层监测点气氡浓度高值异常变化与断层活动的关系。结果显示：监测点断层气中氡浓度快速增加期间,CO₂、CH₄和H₂的浓度没有增加,气氡与CO₂、CH₄浓度的变化不具正相关关系,表明监测点增加的氡气来源深部较浅,不代表断层活动的增强。监测点两侧跨断层测量结果表明,地表环境未改变一侧的氡气浓度符合断层气分布规律,地表环境发生改变一侧的氡气浓度不符合断层气分布规律,并且地表环境的改变时间与监测点气氡浓度异常变化时间同步。因此监测点气氡浓度的高值异常是由地表环境的改变引起的,嘉峪关断层的活动并没有增强。该方法为用断裂带土壤气体测量方法研究断层活动性的可靠性提供了思路。     

氡及其子体测量方法在滑坡勘查中的应用研究

从滑坡体上氡及其子体异常形成机理出发,推导了滑坡体边界上氡及其子体测量异常特征,从理论上论证了利用氡及其子体测量勘查滑坡体的可行性.结合在重庆某已知滑坡体上土壤天然热释光测量和210Po测量的试验测量结果,进一步探讨了氡及其子体测量技术在滑坡勘查中的可行性和应用前景.     

壤中汞气测量在小营盘金矿区外围应用效果

壤中汞气测量在小营盘金矿区外围寻找含金石英脉效果明显。矿脉上异常宽,汞浓度高,衬度大;矿化石英脉汞浓度低,衬度小;围岩汞背景低而平稳,异常清晰易于辨认。矿与非矿异常特征差异明显,具有直接找矿指示作用。可用数理统计方法确定“矿异常”下限。基岩裸露区、黄土崖边、陡坎等处汞气泄露,方法有效性变差,测线应尽量避开,实地布置。汞气测量干扰因素众多,规范施工是该方法效果的基础。     

汞气测量在陕西韩城春秋古墓中的应用

采用汞气测量方法对陕西韩城春秋古墓的位置、被盗情况进行勘查与判断。在墓区及外围,对已开挖墓穴不同部位的空气、壤中气和土壤热释汞分别进行测量,证实了古墓葬中存在高浓度的气汞、壤中气汞和土壤热释汞异常,并利用汞异常的分布形态和位置确定了古墓位置和盗洞位置。     

赣南银坑矿田土壤与汞气地球化学特征与成矿预测北大核心CSCD

银坑矿田位于南岭东段,是赣南最重要的Au-Ag找矿勘查区,区内最主要的矿床类型为破碎带蚀变岩型。为了对银坑矿田进行深部找矿,采用地质-土壤-汞气综合剖面测量的方法,对比研究了土壤元素和深穿透汞气的异常特征。结果显示,矿田土壤中,Au、Ag元素富集明显,Pb、Zn元素次之;不同地层所对应的土壤表现出不同的元素富集,如上施组地层区Au、Ag、Pb、Zn异常明显,隐爆角砾岩区Au元素较富集。土壤中汞气测量结果表明,破碎带、矿体都表现出明显的异常,矿体表现出高值异常,其峰背比均值达13.4,汞气最高值达5680ng/m3。根据异常特征,并对比地质信息及已有勘探成果,综合圈定出破碎带蚀变岩型银(金)铅锌多金属矿找矿远景区3处,隐爆角砾岩型金矿找矿远景区1处。     

断层气测量在西安地裂缝勘察中的应用实例分析

西安地裂缝是西安市城市规划、建筑和工程地质的首要问题。在地裂缝勘察中,为查明地裂缝位置,通常采用电法、电磁、地震、断层气等几种勘探方法同时进行。在这几种勘探方法中,断层气探测是被用来作为其它物探方法的辅助手段进行对比分析或平行取样实验。通过近几年的实践,我们发现西安市区干扰较大(电、磁、声、建筑物、车辆等)且地裂缝两侧岩性、水文地质条件差异较小,电法、地震等物探手段效果不明显,具有多解性,而断层气的含量是与断裂裂缝的发育程度有关,它所受地面干扰小,异常较明显,准确性高,因而,我们已逐渐把它作为西安地裂缝探测的主要方法。     

基于物探-化探技术快速精确定位评价城市及周边隐伏断层——以广西桂林市临桂区为例

【研究目的】城市及其周边地区隐伏断层构造的探测对城市建设和经济发展具有重要影响而引起人们重点关注，根据城市的地质背景及人文条件要求，采用适宜的方法是对隐伏断层能否快速精确定位的关键，同时探测方法须具有经济快速、绿色环保及强抗干扰能力等特点。【研究方法】以广西桂林市临桂区为例，为快速精确定位被第四系覆盖的隐伏断层F1，依据该区的地质背景和地表景观特点，采用了可控源音频大地电磁测深法（CSAMT）、土壤汞气测量、氡气测量等物化探综合方法。【研究结果】经试验发现低电阻率异常与土壤汞气、氡气高值异常高度吻合，推测多方法异常重合的部位为隐伏断层的位置，而经钻探查证，揭露到了隐伏断层构造及丰富的地下水，为该区寻找与开发深部地下热水提供了依据。【结论】显然CSAMT、土壤汞气测量和氡气测量是实现桂林市及周边地区隐伏断层快速精确定位的技术组合，也为其他地区隐伏断层的探测工作提供了参考。创新点：采用地球物理、地球化学多方法在城市及周边开展隐伏断层快速探测，互相验证、最大限度减少人文干扰的影响；土壤汞气和氡气测量具有经济、快速的特点，对深部隐伏断裂构造反映明显。     

某些非背斜圈闭型油气田上方的汞异常特征

本文介绍了三个非背斜圈闭型油气田上方进行汞量测量的试验结果,油层埋深一般在1200—3000m之间。分别属岩性圈闭、断块圈闭和岩性一断层圈闭型油气田,所用测量方法包括负压法壤中气汞量测量、累积吸附法壤中气汞量测量、土壤总汞测量、土壤吸附汞测量和水中汞量测量等。试验结果表明,各种方法在油气田上方均有清晰的异常显示。其异常特征与金属矿床上的汞气异常有其相似性。异常形态和空间分布,主要取决于导气构造的特性。汞气异常和电性异常与油气藏的关系进行了类比。这两种方法的异常有时与油气藏在地表的投影位置吻合,有时分别偏离一定距离,进一步证明了构造形态对异常的影响,并推断根据汞气异常和电性异常的特征,有可能追索油气藏的位置。     

汞气测量在铜陵矿集区胡村铜钼矿深部找矿中的试验

汞气测量找矿方法是一种深穿透地球化学找矿方法。选择铜陵矿集区胡村铜钼矿进行汞气测量找矿方法可行性研究,结果表明：中酸性岩体头部、外接触带及矿体上覆土壤中具有明显的汞气和热释汞富集,对岩浆热液及隐伏矿体指示作用明显;土壤中汞气含量变化趋势对矿体埋深具有一定的指示意义,矿体头部异常明显高于中尾部;对比土壤中汞和热释汞2种测量方法,Hg异常区分度更高,指示效果更好。初步认为,在长江中下游冲洪积物覆盖区深部热液成因矿体定位阶段可以试用汞气测量找矿方法。     

龙泉山断裂带隐伏断层氡气特征及其活动性分析

龙泉山断裂构造带作为龙门山推覆带的前陆隆起,严格控制了成都平原东边界,其活动性历来受到人们的关注。通过对龙泉山断裂带的氡气进行测量,可以有效地判断隐伏断层的位置及其活动性。测量结果显示,龙泉山断裂带北段东坡活动性强于西坡,主断层的活动性明显强于边缘隐伏断层,4条断层的活动性由强到弱依次为合兴场断层红花塘断层龙泉驿断层松林场断层。龙泉山断裂带同一条断层在地表由多个破碎带组成,其氡气异常特征与断层活动性和破碎带特征呈正相关性,即断层活动性越强,氡气异常特征越显著。龙泉山断裂带氡气平均异常浓度是背景值的9.6倍,将各异常带峰值浓度与背景值进行对比分析,大致归纳出了龙泉山地区隐伏断层活动性的相对判别标准。     

Evaluation of geodynamic activity of the Dead Sea transform fault by radon gas concentrations

Twelve radon lines of dosimeters (detectors) were placed across the Jordan Valley active fault, which is a segment of the active Dead Sea transform fault system. Each line of the dosimeters shows one or more peaks of radon anomaly concentrations. Some of these peaks prove the intersection of the fault trace with these lines in areas where the fault plane is inferred. In other lines, the peaks correspond to the arrangement of faults in areas of pull-apart basins (sag ponds) or pressure ridges, formed due to the left or right step of the fault. Sag ponds usually show low radon emanations, because they are the place for the accumulation of very fine sediments, which decreases their porosity and hence the upward migration of the radon gas. The northern part of the Jordan Valley relatively shows high radon emanation, which could be attributed to the presence of a seismic gap in the upper Jordan valley.     

The use of soil mercury and radon gas surveys to assist the detection of concealed faults in Fuzhou City, China

Soil gas approaches have been proven useful for detecting buried faults in field survey. How about their applicability in urban area? A trial soil gas survey has been conducted in an attempt to evaluate this in Fuzhou City, Southeastern China. The detection was performed by measuring the adsorbed mercury, free mercury and radon gases in soil in the sites such as crop soil, refilled soil and those with shallow groundwater levels. The resulting distributions show that anomalous concentrations of soil gases over faults are generally two to four times as much as those in the surrounding areas. The locations of peak values of absorbed and free mercury could possibly be applied to assist to determine the trend of faults. The background values of free mercury seems to be more stable and the anomalous zones narrower than those of radon gas, therefore, the free mercury method seems to be good for detection at this area, especially in those sites with shallow groundwater levels. The false gas anomalies may occur in such a site as refilled with external soil, refilled pond and abandoned construction bases.     

青岛即墨温泉盆地第四纪以来活断层及其地质背景

根据野外地质观察和第四系的断错,在青岛即墨温泉盆地发现第四纪以来活断层。笔者在阐述了温泉盆地第四纪以来活断层的几何特征、构造特征的基础上,阐述了活断层产生的地质背景。用地震预测整体观的视角,认为盆地中第四纪以来活断层是与沧口—温泉活动断裂、温泉地热异常、地震异常、地球化学异常具有密切的成因联系。     

基于土壤氡气测量识别甘肃北山南缘隐伏断裂

我国高放废物地质处置库首选预选区位于甘肃北山南缘，区内分布有多条大型非活动断裂构造，这些断裂很可能成为未来放射性核素迁移的主要通道。断裂在向地表延伸过程中，受第四系覆盖等因素影响，造成关键构造部位隐伏地下而难以识别。本文以北山地区新场地段南部红旗山和前红泉断裂为研究对象，采用土壤中氡气测量方法，探讨了大型断裂构造中隐伏段落的识别及其指示的水文地质意义。结果表明：土壤中氡气测量对于识别北山南缘隐伏断裂具有很好的指示意义，是传统地质调查方法的一种重要补充；红旗山和前红泉断裂裂隙系统整体开启性均较差，裂隙系统不发育，影响范围较小，不具备形成较大规模储水空间的可能性。不同断裂带土壤氡浓度背景值差异较大，可根据土壤氡浓度累积频率分布图确定背景值；土壤氡浓度等值线分布图对判断隐伏断裂位置具有一定的指示作用。对于压剪性断裂而言，主断裂多沿氡气高异常与低异常边界分布或表现为氡气中等异常，而两侧的次级断裂表现为氡气高异常。     

天水地区主要活动断裂特征与氡气测试成果分析

断层氡气释放强度、范围、成分等的变化可以用来分析评价活动断层的相对活动性。研究了天水地区主要活动断裂的基本特征,并对这些断裂进行了氡气测试与分析。结果表明:西秦岭北缘断裂带的活动性为强—极强;礼县—罗家堡断裂的活动性为强;礼县—积石峡断裂的活动性为强—中等;清水断裂活动性为中等。该结果与活断层的活动强度较吻合,说明氡气测试成果可以作为一种断裂活动性的评价方法。      

河南卢氏盆地黄村断裂土壤氡气测量及断裂活动性分析

本文是为了确定在卢氏盆地内被第四系覆盖的黄村断裂的位置、断裂性质,分析黄村断裂与其北侧的乔家窑地热异常的关系。断裂构造是深部氡气汇集和迁移的主要通道,氡气沿断裂向上迁移,在地表浅部形成氡异常。土壤氡气异常可揭示隐伏断裂构造的位置、产状和活动性。黄村断裂通过卢氏乔家窑一带,为第四系沉积物所覆盖。沿垂直断裂走向方向布置4条测线。应用瞬时土壤测氡仪进行了野外现场测量,测试了土壤氡气浓度,确定土壤氡气异常,分析黄村断裂位置、产状和活动性。结果表明:黄村断裂带上方土壤氡气具有异常显示,异常位置与断层位置具有较好的一致性。沿QJ12测线,从南向北,土壤氡气异常形态为低-高-较高-较低-低的峰值形态。在断层带上方氡气峰值异常高于背景值的1.5倍以上,异常峰多数为2个测点以上组成。土壤氡气变化特征表明黄村断裂具有较强的活动性。利用土壤氡气异常分析了黄村断裂深部结构特征,给出了主断裂面与次级断裂面产状和位置。结合土壤氡气异常,分析了乔家地热形成机理。初步研究结果表明,豫西基底构造具有多期活动性,活化区域内的压扭性断裂,可转变为局部张性断裂,控制水热、成矿物质的迁移和富集。     

地下氡气测量推断隐伏断层走向

利用地下氡气、浅层地震和高密度电法三种方法在探测隐伏断层方面开展了对比研究,并结合地质工作现场验证,表明地下氡气测量异常值可判定隐伏断层初步位置;利用地下氡测量方法对另两条断层进行了地质走向判定,克服了其他物探方法费时、成本高等难题。在实际工作中地下氡测量将为其他物探方法、工程实施等提供借鉴参考。