昌平台2008年汶川大地震钻孔应变观测报告

一、台站环境简介昌平地震台位于北京市昌平区卧虎山下,海拔高程100m。台站地处阴山巨型纬向构造带南缘,在北东向南口山前活动性断裂和北西向南口-孙河活动性断裂交叉部位东侧7.5km     

1989年10月18日大同-阳高6.1级地震前昌平台应变观测资料分析

一、台址地质构造状况 1989年10月18日大同-阳高6.1级地震发生在阴山纬向带的南沿,与北北西向大同-南京断裂带的交汇部位。昌平地震台位于阴山巨型纬向构造带的南沿、北东向南口山前活动断裂和北西向南口-孙河活动性断裂交叉部位东侧7.5km处,和震中区同处于一个构造体系中,距大同-阳高6.1级地震震中区210km。二、昌平台仪器观测概况昌平台现有TJ-1A型体积式应变仪、RDJ-1A型多道压容应变仪、YRY-2型压容应变仪、AHY-832型压阻应变仪、ZX型振弦应变仪和Φ110型压磁应力仪。其中除压磁应力仪外,均属第二代高精度钻孔应变仪,能清晰地记录应变固体潮。这些仪器都能自     

北京昌平高崖口-南口隐伏岩溶水系统地质构造新认识

高崖口-南口岩溶水系统是北京七大岩溶水系统之一,其东北部位于昌平南口,是隐伏岩溶地下水排泄区。查明该区地质构造发育情况,可以为评价岩溶水资源及北京优选战略后备水源地提供依据。本文在分析前人区域性重磁资料基础上,完成了5条总长30 km、总测点数626个的可控源音频大地电磁测深(CSAMT)剖面,采用SCS2D程序对CSAMT数据进行了二维反演解释,并实施了4眼勘探孔。物探和钻探研究结果表明:南口-孙河断裂是该系统的北东边界,走向北西,倾向南西,在雪山村附近断层落差达1017.5 m,是目前发现的断距最大的地区;断裂上盘蓟县系碳酸盐岩与侏罗系火山岩的地层界线,向西移动了2.4 km;南口山前断裂是山区裸露岩溶与平原隐伏岩溶的分界断裂,断裂走向北东,倾向南东,断距大于700 m,断裂上盘曹庄至南口一带有燕山期二长岩侵入,流村-葛村一带有燕山期闪长岩侵入。广泛发育的断层、岩体和火山岩,使这一区域岩溶含水层空间受到较大制约。     

昌平台2004年和2005年印尼地震体应变观测报告

北京昌平台位于南口一孙河断裂端部，是首都圈Sacks体应变综合观测台网的一个子站，体应变仪钻孔井深320m，第四系厚83m，为山前冲积的砂砾土层，其下为震旦纪白云岩和灰岩。井下探头使用的是美国华盛顿卡内基研究所研制的Sacks-Evertson钻孔应变仪，由于历史原因和数据衔接问题，仪器应变灵敏度设置为10^-8／mV，能记录到清晰的固体潮变化，稳定性好。1987年正式建台，2001年9月完成数字化改造，实现分钟值采样和数据自动传输。     

北京市海淀区东北旺田园庄饭店地热资源评价

北京市海淀区东北旺田园庄饭店两眼地热井,据钻孔揭露有两套热储层位,即寒武系昌平组和蓟县系(铁岭组和雾迷山组),该区位于九龙山向斜核部并且紧邻八宝山断裂、黄庄-高丽营断裂和南口-沙子营断裂,因此赋存有丰富的地下水资源.根据地热井的抽水试验资料,对地热可开采资源量进行了评价,推算了7.6万m2的建筑面积取暖的地热尾水回灌量为1680m3,并依据该热矿水的水化学特征,命名为氟型淡温泉水.     

北京后沙峪凹陷的第四纪地层划分与构造演化

通过对北京平原北部昌平、顺义、朝阳等区域的多个深孔资料、尤其后沙峪地区G3钻孔资料的深入分析,并开展磁性地层学及孢粉测试成果研究,建立了钻孔的磁性地层序列,结合南口—孙河断裂、顺义断裂以及黄庄—高丽营断裂的活动性研究成果,确定了后沙峪凹陷的第四纪地层格架,分析了凹陷的构造演化过程。结果表明,后沙峪凹陷上G3孔下更新统底界为511.7 m,中更新统底界为175.5 m,上更新统底界为31.6 m。在燕山期晚期,黄庄—高丽营断裂形成,控制了北京凹陷的西部边界,在北东向顺义断裂和北西向南口—孙河断裂共同作用下形成后沙峪凹陷。进入第四纪后,G3钻孔地层在早、中、晚更新世的沉积速率分别为0.198 mm/a、0.255 mm/a和0.243 mm/a;各条断裂活动速率的差异性客观反映出各块体之间的升降特点。由于后沙峪凹陷处于黄庄—高丽营断裂的上盘,同时也是顺义断裂的下盘,因此,断裂间的相互运动在第四纪沉积作用下形成了后沙峪凹陷。     

北京市平原区北部孙河断裂的地热地质特征

依据北京孙河断裂区的重力、电阻率测深及可控源音频大地电磁测深(CSAMT)等勘查资料的推断解释,结合多眼地热井钻探揭露的地热地质成果,认为孙河断裂是一条宽3 km左右的断裂带。地热地质构造剖面揭示孙河断裂具有多期活动性,晚侏罗世以来至少发生过两期先逆后张性质的构造活动。剖析了孙河断裂对后沙峪地热田侏罗系火山岩构造裂隙热储地热地质条件的控制作用,进一步分析了孙河断裂带区域的地热地质条件,认为后沙峪地热田西南部是构造凸起型储热构造,北西向延伸的孙河断裂带区域是后沙峪地热田的地热资源富集区。     

东三旗台2004和2005年印尼地震体应变观测报告

东三旗台位于北京南口一孙河断裂与怀柔一涿县断裂交汇处，是首都圈Sacks体应变综合观测台网的一个子站，体应变仪钻孔井深285m，第四系厚198m，由粘土、砂土和薄石砾层组成，其下为震旦纪白云质灰岩。井下探头使用的是Sacks-Eyertson钻孔应变仪，仪器应变灵敏度设置为10^-9／mV，能记录到清晰的固体潮变化，稳定性好。1987年正式建台，2001年9月完成数字化改造，实现分钟值采样和数据自动传输。     

北京昌平十三陵钻孔地应力测量与实时监测在断层活动危险性分析中的应用探讨

本文尝试运用北京昌平十三陵钻孔98 m深度原地应力测量和实时监测数据,依据弹性力学应力张量叠加原理,计算得到不同时段地应力结果;根据断层滑动摩擦准则,探讨南口山前断裂活动性,对了解该区地震危险性有重要的意义。原地应力测量与实时监测计算结果表明:在2010年1月初和2013年3月31日,最大水平主应力平均值分别为5.30 MPa和7.56 MPa,呈增加趋势;最大水平主应力方向也由NNW逐渐过渡到NE至近EW向。断层面上剪应力与正应力的比值结果显示:在2010年1月初和2013年3月底,平均比值分别为0.12和0.22,虽均没有达到断层面临界滑动摩擦系数0.6,但其显示出的增加趋势在一定程度上反映了该地区构造活动有增强的迹象,该现象值得关注。     

西藏那曲大地电磁数据反演与电性结构分析

西藏地处青藏高原,地质构造复杂,新构造活动强烈。西藏境内蕴藏丰富的地热资源,已发现的地热资源储量居全国之首。青藏高原受南北向强烈挤压,构造活动频繁,随着地质应力的变化,产生了一系列构造带,西藏那曲观测区处于西藏北部的班公错—怒江深大断裂的次级构造带上,主要受控于一组近东西向的断裂和南北向断裂所构成的断裂带,据资料显示,观测区内新构造运动极为活跃,主要表现为深大断裂至今仍有继承性活动,为研究观测区深部电性结构,分析地热在观测区的空间分布特征及形成机理,共部署了3条大地电磁剖面。通过数据维性分析,揭示了观测区浅部主要呈现1D/2D构造,深部2D/3D构造明显,因此进行大地电磁数据2D和3D反演,同时获得观测区3km以浅2D和3D电性模型,十分必要,本文采用连续介质反演方法进行大地电磁法2D反演,采用REBOCC 3D反演代码进行3D反演,综合观测区水文地质调查结果,分析观测区2D和3D电性结构特征。研究结果表明,观测区2D地电结构横向电性梯度带为断层反映,纵向分层明显,高阻层间存在低阻层表明观测区深部地层构造复杂,观测区3D地电结构局部高阻体代表侵入岩活动范围,低阻区域反映了观测区地热的空间分布特征,观测区地热形成于次一级断裂,地热活动受断裂构造控制,由地表河流下渗形成。     

基于磁性地层和沉积地层特征对北京市南口—孙河断裂活动性评估

南口—孙河断裂是北京平原区一条重要的活动断裂,也是渤海—张家口断裂带的组成部分。本文通过开展钻探和样品测试(古地磁和14C测年)分析工作,利用沉积相分析和磁性地层学技术方法建立钻孔沉积地层的磁极性年代序列,并对南口—孙河断裂北段进行第四纪以来活动性进行分析和研究。结果表明:南口—孙河断裂北段第四纪以来的活动性变化特征表现为早更新世早期(2.58～0.99 Ma)活动性由强转弱,在早更新世末期(0.99～0.78 Ma)再次转强;中更新世(0.78～0.126 Ma)活动性转弱;晚更新世至全新世(0.126 Ma至今)活动性再次加强。这一规律与北京西山隆升基本特征吻合,活动性总体表现"强-弱-加强"的特点。     

基于重磁异常的北京副中心地质构造特征和地热控制作用研究

重磁勘探对于分析地热系统特征和成因十分重要。北京城市副中心当前地热开发程度较低,为给地热资源可持续利用提供依据,对近期完成的1:50000高精度区域重力测量资料,开展了场源边缘检测、2.5D剖面反演和三维反演计算。利用归一化Theta图垂向导数和一阶水平方向导数获得了精度更高的断裂位置,研究了断裂汇交特征;使用频率域Parker-Oldenburg方法反演获得了两条不同方向剖面的基岩起伏形态;使用信赖域反演算法获得了5 km以浅地层三维视密度异常特征。在此基础上结合1:100 000航磁和钻孔资料分析,综合研究了副中心地质构造特征及其地热控制作用,得到结论如下:(1)研究区断裂构造以近NE向和NW向为主。NE向断裂延伸较远、梯度带宽,但被NW向断裂切割改造迹象明显。(2)太古界结晶基底差异性隆升使区内储层和盖层厚度变化大。研究区南部隆起区蓟县系储层厚度变薄或缺失。新生界盖层在隆起区厚度为200～800 m,在断陷盆地区达2000 m以上。(3)南苑—通县断裂和夏垫断裂是区内良好导热构造; NW向台湖断裂、张家湾断裂与NE向燕郊断裂、姚辛庄断裂是主要导水通道,与南苑—通县断裂和夏垫断裂交...     

怀来4．4级地震体应变观测报告

一、怀来台概况怀来形变综合台位于河北省怀来县沙城北约7km,地处燕山折断带李信屯断褶处,延庆山字型前弧西翼与新华夏构造体系大海坨构造带的复合部位,延怀断陷盆地中部,黑山寺狼山断裂的北端,海拔628m(见图1)。 1988年4月中国地震局地壳应力研究所为我台安装了TJ-1A型钻孔式体应变仪,2000年11月地面仪器更换为TJ-1C型仪器。我台目前还有SQ-70型石英摆倾斜仪(二分量),     

GPS测试与精度分析

1989年7月我局引进了两台全球定位系统(Global Positioning System)WM101接收机。先在涿州进行了多次短边测试,精度达到了仪器厂标的要求。为了进一步验证仪器在中、长距离及各种条件下测试的精度和稳定性,又与清华大学、辽河油田、国家海洋局情报研究所、国家地震局测量队等单位协作,用6台仪器在北京市南口区地震形变监测网等地进行测试,取得了不同间距、不同观测条件下的各种观测资料。通过处理计算,并同地面已知资     

地温测量在地热勘查中的应用

地温测量是研究地温场分布最直接的方法。地热热源的强度与分布,直接影响地壳表层土壤温度场的分布,特别是存在热储层、热运移通道等都会使地温场的分布产生异常。在研究区16个民井和32个钻孔中进行地温测量,分析地温场分布状况以及地下热水活动规律,效果明显。结果表明研究区浅孔与深孔地温场平面特征一致,越接近东北角地温越有增加的趋势,而且地温异常区呈NNE向条带状分布,宽度约700 m,与NNE向断裂展布方向一致,地温最高点位于NW向断裂与NNE向断裂交汇处。研究区在纵向上地温分布特征差异性明显,地下热水分布范围较小,具有一定局限性,主要受构造断裂、岩溶发育程度等控制,温度低的地下水大量涌入导致地下水温降低,地温梯度出现异常;这种地温梯度异常现象也说明了研究区地下热水主要储存于灰质白云岩或角砾岩的裂隙溶洞中,裂隙、岩溶成为地下热水良好的运移通道。地温测量方法圈定了研究区地热异常区范围,为进一步勘查地热提供了重要的依据。     

北京平原区新构造运动研究

本文选取北京平原区3条重要的控盆活动断裂,北西向的南口—孙河断裂,北东向黄庄—高丽营断裂和顺义断裂,对其第四纪以来的活动性进行深入研究。研究表明,目标断裂活动性第四纪以来均表现为较强—弱—强—较强的特点。在此基础上,对各条断裂活动性的共性特征进行总结,并以此表征本区新构造运动的特点。本区新生界以来构造运动显著,古近纪时期,北京平原形成"两隆一凹"的构造格局;新近纪时期,该构造格局解体,北京冲积平原初步形成;第四纪以来,新构造运动继承性发展,形成多个第四纪断陷盆地,诠释了构造与建造之间的密切关系。同时,对北京地区构造-气候耦合关系进行深入探讨,明确了构造-气候旋回具有0.4Ma的周期性,中更新世以后,0.1Ma的准周期开始成为主导周期的特点。该特点与青藏高原地区及中国大陆东部的新构造运动,具有较好的对应关系。     

江苏如东洋口地区断裂特征及其意义

结合已有地热钻孔采用多种物探方法研究了江苏如东洋口地区断裂的空间展布特征。研究结果表明,洋口地区分布3组断裂,分别为隶属滨海断裂的北西向雁行型次级断裂、近东西向栟茶河断裂及海安-河口断裂。北西向雁行型次级断裂为4条,主要分布于洋口地区北段及老坝港地区,断裂陡倾,倾向北东,倾角70°-80°,推测切穿至新近系。栟茶河断裂由3条次级断裂组成,主要分布于洋口地区中段,断裂走向近东西,倾向北,整体呈曲折状延伸,倾角60°-80°。结合以往地震地质特征以及地热钻孔资料,认为栟茶河断裂为活动性断裂,切穿了第四纪全新世地层,全新世地层断距较小。断裂的活动性影响如东洋口经济开发区的建设与发展。海安-河口断裂自海安延伸至洋口地区南段,走向近东西,倾向南,倾角约为70°,切穿古近纪地层。洋口地区断裂的分布与该地区地热资源分布具有良好的对应关系,其对于该地区地热资源开发具有良好的指导意义。      

西藏日喀则市查孜地热田地质构造特征与形成机制

查孜地热田位于冈底斯-念青唐古拉断块隆起区之当惹雍错-许如错南北向地堑区,区内岩浆岩分布较为广泛,活动性断裂较为发育,拥有形成地热的良好地质条件。结合区域地质背景和地热田地质及地球物理场的研究成果,分析了查孜地热田地热资源的形成背景、赋存条件和分布规律。研究表明,地热田的热储层为古近纪古-始新统火山岩。大气降水及融雪水的入渗补给为地热水提供了丰富的水源,活动性断裂构成了地热水深循环的通道,广泛分布的岩浆岩体为地热水提供热能来源,本区地下热水的成因类型可划归为岩浆岩-构造断裂型。     

基于抽水试验的地热储层水文地质特性研究

通过将地热水井的抽水试验概化为无观测孔和有一个观测孔两种不同的模型,从不同角度对西安市南郊地区,蓝田灞河组地热储层的水文地质特性分别进行研究.结果表明,该地区地热储层在以 90.16 m3/d 的流量抽水时,其影响半径为 886.37 m,渗透系数为 0.758 m/d.     

北京平原南口—孙河断裂带北西段活动性分析

南口—孙河断裂是北京平原区唯一一条北西向的活动断裂,也是张家口—渤海地震带中最醒目的隐伏、半隐伏的第四纪活动断裂。对南口—孙河断裂北西段开展了浅层地震勘探和钻探工程,验证了该目标断裂的精确定位。笔者通过钻孔岩心及探槽剖面的对比分析,并结合磁性地层研究及~(14)C年龄测定,对该断裂第四纪以来的活动性进行了探讨。研究表明,南口—孙河断裂具有粘滑兼蠕滑的活动特点,中更新世、晚更新世和全新世以来的垂直活动速率分别为0.12 mn/a、0.58 mm/a、0.31 mm/a。总体表现为弱-强-弱的规律。晚更新世以来至少可识别出两次古地震事件,分别为距今(9230±45)aBP~(9370±40)aBP和(13620±90)aBP~(13960±60)aBP,错断地层的最浅深度为1.2 m。同时探讨了城市隐伏活动断裂的研究思路和方法。