江苏流体井网水位对青海玛多7.4级地震同震响应特征差异及原因分析

本文收集整理江苏流体井网对青海玛多7.4级地震同震响应水位资料、各流体井基本参数资料和井周边构造资料,分析同震响应特征和特征差异,探讨差异原因.资料显示,27口观测井中17口井水位出现同震响应;响应类型分振荡型和阶跃型两类.对于不同观测井,震级与震中距不是影响同震响应幅度的主要因素,井孔位置是否位于断裂带上或者断裂带附...     

汶川8．0级地震引起的中国大陆井水位同震响应特征分析

2008年5月12日汶川8．0级地震的发生不仅导致震中及附近地区井水位发生激烈的变化,而且还引起中国大陆大范围的同震水位变化。并且各台站记录到的同震水位变化具有不同的特征类型,从井水位变化的形态来看,井水位同震异常变化主要表现为三种不同的特征类型,即波动型、阶变型和持续缓变型变化。波动型同震水位变化是指,地震发生时井水位在地震波的影响下,     

断裂带地下水位的降雨动态模型及异常识别

穿越断裂带的观测井能够提供特殊的构造运动信息,其水位动态是构造活动、降雨等各种因素综合作用的结果.对由降雨引起的水位动态进行模型解译,有利于更加准确地提取断裂带的构造活动异常.根据断裂带地下水循环的基本特征进行简化,利用响应函数法描述入渗补给的滞后特征,建立了降雨-水位动态的组合水箱模型.该模型被用于分析北京八宝山断裂带大灰厂观测孔2008年上半年的水位动态,发现2008年5月存在显著的异常.这种异常可能与局部或区域的构造活动有关,也可能是断裂带结构参数变化的结果.     

三峡井网井水位对汶川8.0级地震的同震响应特征研究h

系统分析了三峡井网8口井水位对汶川8.0级地震的同震响应及其后效特征,揭示出这些特征因井而异,其差异性在井孔结构相似的条件下主要取决于井点的构造部位、观测含水层的地下水埋藏类型、含水层的导水系数等条件;深入研究了井水位同震后效特征中残留阶升与阶降的力学含义及其地震预测意义,并用仙女山断裂带上近期地震活动验证了残留阶升区可能是未来地震危险区的科学推论．      

赵各庄井地下流体的映震响应

赵各庄井位于首都圈地区,是夏垫断裂带北端的地震观测井。其地下流体同震响应的统计数据显示,在对6级以上远场地震的响应次数上,赵各庄井的水位较水温更显著;在对M_S 7.0井水位的响应幅度变化范围为3.0mm—770.0mm,典型水温的响应幅度为0.0129℃,井水位响应幅度明显强于水温,响应形态以振荡型为主。赵各庄井水温、水位的异常变化和夏垫断裂带的活动性密切相关,同时也会影响断裂带的活动性。综合分析认为,在对赵各庄井水温和水位两大测项进行观测时,应以水位为主,还应关注夏垫断裂带的活动性。同时,为了监测夏垫断裂带的活动性,应对赵各庄井水位和水温进行长期监测,以保证首都圈地区的人民生产安全。     

小江断裂带地下流体记震能力分析

收集并整理了云南地区小江断裂带附近十口流体观测井对印度尼西亚苏门答腊4次8级以上地震的响应资料．并对各观测井的记震能力及其流体测项间的响应协调性进行了统计分析。分析结果显示：物理量观测项的记震能力强于化学量观测项,水位测项的记震能力强于水温测项：小江断裂带南端各观测点的记震能力强于中部及北端各观测点：水位的同震响应形态多表现为震时振荡,而水温则多表现为震时脉冲下降。最后分析了记震协调性较好的高大、弥勒和嵩明三井的记震特征。     

山东省井水位对几次大地震同震响应的比较分析

采用多井对多震的方式,选取山东省地下流体观测井网中同震响应较好的6口观测井作为研究对象,分别从水位变化形态和幅度对比分析2011年日本M_W9.0地震、2012年苏门答腊M_W8.6地震和2015年尼泊尔M_W7.8地震引起的井水位变化特征,探讨引起该变化的可能机理。研究结果显示:水位同震变化形态以振荡为主;通过定量分析认为聊古一井井水位的阶升是由含水层渗透系数增大所致;位于同一断裂带上的聊古一井和鲁27井井水位在同一地震中所表现的变化形态不同,可能与两个观测井所处的地质构造条件和地震活动背景不同有关;区域应力场的变化会影响栖霞鲁07井的水位同震变化形态;水位同震变化幅度与震级、井震距存在一定关系,同时也取决于含水层水文地质条件的变化量。      

夏垫断裂带地震地下流体的同震响应研究

地震地下流体已成为一种重要的地震监测手段。 本文分析夏垫断裂带上观测井的同震响应特征, 探讨观测井水位、 水温同震变化对夏垫断裂带的影响机理, 收集和整理布设在夏垫断裂带上的赵各庄井和西集井两口观测井水位和水温同震响应资料, 从响应的地震次数及发震位置、 异常幅度、 时间和形态类型等方面对其响应特征进行分析, 从震中距、 震级和井-含水层岩性等方面探讨了地下流体地震前兆异常的成因。 结果显示, 赵各庄井和西集井水位地震响应能力强于水温, 响应形态以振荡型为主, 对于M_S7.0以上地震具有显著的映震能力。 在水温资料中, 仅有赵各庄井对2008年汶川M_S8.0地震有响应, 响应幅度为0.0129℃。 综合分析认为, 井-含水层岩性影响了两井同震响应形态特征, 远场大地震产生的动态应变导致了较大的水位变幅。     

昌黎井与卢龙井水位、水温观测场地环境干扰特征

以昌黎何家庄井、卢龙崔庄井的水位观测数据和中层水温观测数据为对象,针对日常观测中记录的场地环境干扰进行基础数据分析,发现昌黎何家庄井主要干扰源为同层水位超采,卢龙崔庄井主要干扰源为桃林口水库放水。通过同井观测的水位与中层水温相关性、水位日变幅在正常与非正常情况下的变化特征,可得不同井孔的变化特征,为今后此类干扰判别提供依据。     

河北冀21井数字化水位同震效应特征

选取2016年1月1日至2017年12月31日期间,大陆6级以上、全球7级以上地震的河北冀21井水位同震观测资料,研究该井水位同震效应的形态特征、记震能力。结果表明,水位对远场大震记录(较长波段的面波)比较灵敏,水位同震效应最大振幅总体上与地震强度成正比,与震中距关系不甚明显;并总结出井-含水层记录的波形频段范围,为观测资料异常分析提供基础信息。     

鲁豫交界地区深井水位持续大幅度下降原因分析

鲁豫交界地区豫01、11井和鲁27井等3口地震观测深井的水位于2006年后出现了准同步的异常下降变化,下降幅度3 ～12m不等.经调查落实,发现该地区近年来地热开采活动日益增强,开采量逐年增大,并且开采层与异常井水位观测层同属于奥陶系热储层.为此,本文依据聊城-兰考断裂带附近区域的水文地质构造特征,建立了三维地下水流动模型,基于周边地热开采量数据和相关含水层参数,运用有限差分方法计算了地热开采所引起的区域水位降落漏斗,并分析了水位下降异常的时间演化和空间分布特征.结果显示,聊城-兰考断裂带附近区域自1995年开始地热开采活动以来,其逐年增加的地热开采量与地震观测井水位的下降幅度之间存在较好的对应关系,分析认为鲁豫交界地区3口深井水位的准同步异常下降与周边地热开采活动有关.     

2019年长宁M6.0和2018年兴文M5.7地震引起的井水位同震响应对比分析

2019年长宁M6.0地震和2018年兴文M5.7地震引起了华蓥山断裂及其附近区域8口观测井水位不同程度的响应变化。 本文对比分析各观测井水位的同震响应特征, 从地震波能量密度、 同震破裂体应变、 含水层渗透性参数变化以及断裂带控制作用几个方面探讨了其同震响应机理。 结果显示, 井水位同震响应的幅度与地震波能量密度有一定关系; 2019年长宁M6.0地震引起的井水位同震响应形态符合同震破裂体应变四象限空间分布特征, 但2018年兴文M5.7地震则不符合; 两次地震引起的含水层渗透性参数变化存在空间上的不一致性和单点各向异性, 并且断裂带自身的水文条件对井水位同震响应形态和幅度有一定的控制作用。 综合分析认为, 目前已有的几种机理无法完全解释两次地震引起的井水位同震响应现象。     

粤桂琼流体台网对区域中强地震的映震能力分析

对广西2016年苍梧5.4级地震、2019年靖西5.2级地震、2019年北流5.2级地震震中300 km范围内粤桂琼流体台网观测资料进行梳理,认为该台网最显著的映震特征是趋势性和群体性,具体表现为同一条断裂带或同一组平行的断裂带上多井水位出现同步(或准同步)长期的背景性趋势异常、中期的年动态畸变异常和震前半年的高水位异常,且水位年动态畸变与累积重力异常呈现出时间上的同步性、空间上的叠加性。含水层水文地质参数计算及水位应力反演显示,3次地震前压力增强、孔隙度减小、渗透系数增大、水位上升,均符合水文动力学机制,表明粤桂琼流体台网能够真实反映区域应力场的变化,震前水位年动态畸变及加速上升是区域应力增强的表征。综合分析认为粤桂琼流体台网对区域中强地震反映灵敏,具备较好的映震能力。     

青海门源MS6.9地震井水位与水温同震响应特征分析

基于全国地震地下流体台网数据库,分析了2022年1月8日青海海北藏族自治州门源县 M_S6.9地震引起的地下流体井水位、水温同震响应特征。结果表明:本次地震引起的水位同震响应观测井数量远大于水温;水位同震响应开始时间、结束时间均优先于水温,水温同震响应是水位同震响应的次生变化。对比门源2022年1月8日 M_S6.9和2016年1月21日 M_S6.4地震,发现地震能量不同是造成两次地震同震响应差异的主要原因。     

汶川映秀地震台井孔逸出氢观测实验

为进一步认识汶川余震区破碎断裂带逸出氢的动态特征,选择位于北川—映秀断裂的映秀地震台观测井开展井孔逸出氢观测实验。实验数据显示:映秀台井孔逸出氢浓度较高,日变幅较大且具有明显的日变规律,呈现与气压变化同步及负相关的特征,日变形态与气温、水温、静水位相关性较小。通过不同仪器与采样方式进行观测实验,结果表明:映秀地震台井孔逸出氢浓度动态清晰、测值平稳,作为地震前兆观测地下逸出氢项目是可行的。     

德都地震前白城井水位微动态异常

分析了1986年8月16日德都4.8、5.5级地震前白城ZK6井的水位微动态特征。结果表明,震前该井水位固体潮发生了畸变,水位气压系数亦发生变异,水位风压出现了负异常,各因子的变化同水位自身演变规律有关,这为用单因子或多因子预报地震,找到了地震短临异常的特征,可供地震预报时参考。     

信息熵在地下流体资料处理中的应用

简要介绍了信息熵的原理及其方法，并对八宝山断裂带逸出氡和昌黎台的水位资料进行处理，结果表明，用信息熵的原理和方法从前兆观测资料中提取地震前兆异常信息是可行的，八宝山断裂带逸出氡的信息熵减熵异常对应地震较好，分别从氡日均值和五日均值中提取的信息熵都是能得出一些很有意义的异常信息，但五日均值物熵值更明显，直观，昌黎水位处理结果也说明地震前后信息熵会出现较为明显的减熵异常，并且水位观测值势变化对信息熵影响不大。     

小江断裂带中段和南段井水位变化与形变分析

应用井孔-裂隙、微裂隙(孔隙)水流交换产生的潮汐水位-固体潮的位相差和振幅变化理论,结合井水位变化,分析小江断裂带中段和南段的形变特征.裂隙承压含水层条件下,地震波和构造应力引起的形变能够引起潮汐水位分波位相差和振幅的变化.地震波引起含水层与井孔之间水流交换增大,疏通裂隙而使渗透率增大,震后井水位潮汐分波相位差提前,其后裂隙内沉积物重新堵塞裂隙,渗透率降低,位相差逐渐下降.位相差的长期趋势性变化反映出含水层在构造应力作用下的应变信息.小江断裂带中段和南段形变变化不同.断裂带中段地区,观测井位相差和振幅趋势性下降,表明该区段不仅有走滑特性,并且具有挤压特征.小江断裂带与红河断裂带交会地区观测井振幅和位相差稳定,表明该区域没有受到明显的挤压,形变不明显.     

水位校测对比实验及结果分析

运用3种不同校测工具进行高频次水位校测实验,研究校测相对误差的变化特征、校测工具的优缺点及现行水位校测规定存在的问题。结果表明:不同工具校测到水位的相对误差均稳定可靠,测钟校测水位容易影响同井孔的水温观测;相对误差变动与水位仪探头本身老化和校测工具有关,也可能源于探头埋深调整误差或错误;现行的"按是否有人值守来划分水位校测时间频次的规定"缺乏科学性,除更换水位仪探头、调整探头埋深、落实水位异常时需校测水位,按季度校测即可满足数据可靠性的要求。鉴于部分井孔水温易受同井孔水位校测的影响,若某井孔水位仪的零漂稳定,水位日动态、月动态清晰且符合正常的变化特征,建议平时可不做水位校测。     

2021年青海玛多7.4级地震的江苏流体井水位同震响应特征

分析了2021年青海玛多7.4级地震引起的江苏流体井网水位的同震响应特征以及水位同震上升区与4.0级以上地震活动的关系。结果表明：青海玛多7.4级地震后,江苏流体井网水位出现了较大范围的同震响应,水位同震变化形态主要表现为振荡、阶升和阶降。2008年以来,4次7.0级以上大地震引起的江苏流体井网水位同震响应特征与地震活动的关系表明：水位同震响应上升区可能是区域应力集中的一种体现,它对中长期尺度中强地震的发生地点具有一定的指示意义。