弥渡井脱气集气装置的研制

弥渡地震台经过多次试验,设计制作了自流井脱气集气装置。该装置在弥渡地下流体观测井使用后,通过对安装前后弥渡地下流体观测数据的对比分析认为:该装置脱气效果明显优于原来的装置,气量充足,气氡、气汞测值升高,地下流体前兆信息获取能力得到较大提高;并且解决了同一观测井,化学量观测严重影响物理量观测的问题。     

地下流体台网数字化气体观测新型脱气-集气装置的研制与应用

脱气-集气装置是地震地下流体溶解气和逸出气浓度连续观测系统中必不可少的重要技术环节,装置的脱气效率和稳定性直接影响观测数据质量。根据我国地下流体观测井(泉)水位类型、水温、矿化度、流量等特征,新研制了5种脱气-集气装置,包括大流量低矿化度、小流量低矿化度、小流量高矿化度、真空脱气以及静水位井脱气-集气装置,并分别在甘肃成县台、四川姑咱海子泉、安徽庐江台、甘肃武山台、云南下关井和云南德宏芒邦井等多个台站进行了实验观测,结果表明新型脱气-集气装置基本解决了地下流体观测系统中老式脱气-集气装置易堵塞、脱气率低、脱气量不稳定等问题。     

用于数字化气体观测的脱气-集气装置研制与应用

介绍用于地震地下流体台站数字化气氡、气汞等气体观测中的脱气-集气装置的研究.该装置采用流体溅射的负压脱气原理,可以有效地将自流井地下水中的气体脱析出来,在脱气过程中,可实现对装置的喷射嘴堵塞等清理的功能.     

地下流体数字化改造中几个技术性问题的探讨

总结了地下流体前兆台站数字化改造中遇到的问题, 对出现的问题进行分析研究并探索解决方法。 介绍了井口、 脱气、 集气装置的原理和制作方法。 对比分析了数据传输中几种不同方法的优缺点, 为“十五”地下流体前兆台网数字化改造和未来地下流体台网的建设提供了科学依据。     

新疆新25号泉H2S自动观测技术方案及试验应用

为探索H₂S自动化观测的实现途径,制定了H₂S自动观测技术方案,对漂浮式脱气-集气装置及试验设备进行了改进,将该方案应用于新疆新25号泉进行试验。结果表明：使用这种报警检测设备代替人工H₂S测试是可行的,设置脱气-集气装置、采取适当技术措施避免气路堵塞是获取连续稳定观测数据的关键。     

河北怀来台氦气集气装置改进及实验数据分析

怀4井氦气观测采用悬浮于水面之上的塑料集气漏斗获取逸出气体,受水位影响较大,造成新旧气体易混合。为全面研究地下流体氦气浓度动态变化过程,2021年7月3日对氦气集气装置进行改进,通过对改造前后观测数据进行对比分析,结果显示:观测值由改造前的0.011 9%～0.037 7%升高至改造后的0.041 7%～0.081 1%,且观测数据变化动态较之前更加稳定,抗干扰能力明显提高;改造后的氦气观测值的3倍σ值逐月减少,超差百分比显著下降。这说明怀来台氦气集气装置改进较为成功,氦气观测数据质量得到了显著提高,观测数据日变化更加规则,动态特征更加明显,可以及时有效地反映怀4井氦气浓度变化。     

地下流体气汞观测的储气装置

针对地下流体汞观测仪的主动采样、脱气方式,设计了满足主动脱气条件的储气装置。以储气装置气囊内气压稳定性为指标,开展储气装置匹配ATG-6138M型痕量汞在线分析仪和自然吸气鼓泡脱气装置的气汞观测实验。结果表明,储气装置能保证被测气体及时置换,维持整套气汞观测系统动态稳定,具有较好的兼容性。     

断层土壤气采气率对气氡观测结果影响的实验研究

地震前兆观测是地震预报的基础。地震流体前兆观测在水资源过度开采的形势下,发展断层土壤气观测成为必然趋势。但地下流体观测技术规范未给出断层土壤气观测的集气-采气装置及采气条件的具体参数,而这些参数正是影响观测结果的重要因素。因此,本文对断层土壤气气氡观测的采气条件进行了实验研究及分析。结果表明,当日采气量一定时,集气室体积的大小对观测结果有较大影响。运用"采气率"这个概念来定量衡量断层土壤气观测装置系统的实用效果。集气室有效体积的大小应根据日采气量的多少来确定,采气量越大,集气室有效体积应越大,结合地震前兆观测实际,采气率应接近于1。本文实验研究结果对规范断层土壤气气氡观测提供了科学依据,也可供其它气体观测参考。     

延庆台气氦集气装置的改进

介绍了延庆地震台2010年底气氦测项集气装置改进的整个过程,从改造以后的数据来看,集气装置的改进使气氦观测数据质量得到了显著提高,日变形态清晰、规则。对延庆台此次改进的集气装置参数、制作方面的技术环节以及安装中的注意事项进行了详细地介绍。     

姑咱海子泉气氡脱气技术系统改造效能分析

使用姑咱海子泉气氡观测数据,分析在不同脱气—集气（溅落式和自吸式）装置下观测数据的地震前兆异常反映。溅落式脱气装置在脱气过程中无空气混入,脱气效率较低,但地震前气氡观测异常明显;自吸式脱气装置在脱气过程中有大量空气混入,脱气效率相对较高,在地震前气氡异常不明显。分析认为：①空气混入起到稀释作用,致使气氡含量降低;②脱气装置前放置恒水位槽,将地震前泉水深部自然逸出气体释放,造成异常信息减少。     

数字化气氡在井（泉）地震监测中的研究进展

氡是地下流体预报地震的灵敏组分之一,数字化气氡观测已经成为地震监测的一种重要手段。近年来,一些地震台站能够观测到气氡测值出现的震前异常、震后效应以及同震效应等变化,本文对这些异常变化研究进行总结并展开讨论;另外,对于在数字化气氡观测过程中可能产生干扰的影响因素,分别从自然环境、仪器系统、人为干扰不同方面进行分析归纳。      

断层气氢浓度观测技术试验研究

In order to explore the new technology and methods for seismic underground fluid observation, a test study on measurement of hydrogen concentration in fault gas is carried out at the piedmont fault zone of Zhongtiao Mountain. Through the experiment on observation positions, gas collection devices and sampling depths, the paper presents the observation method for fault gas hydrogen concentration by using an online automatic trace hydrogen analyzer. Comparative tests are conducted on the stability and optimum conditions of this type of instrument in the field environment, and the hydrogen concentrations at different measuring points of the same fault are observed. The results show that it is technically feasible to carry out continuous hydrogen concentration on a fault zone. The method proposed in this study could be a useful tool for setting the observation points, choosing a reasonable observation depth and scientific analysis of the observed data.     

云南弥渡地震台地电场观测数据分析评价

介绍了弥渡地震台地电场观测系统,对经过两次技术改造后的弥渡台2012年地电场观测数据进行了分析评价,结果表明:弥渡地电场观测数据能够反映出地电场时空变化特点,数据质量符合地电场观测的技术要求,数据可以为地震前兆研究和地震监测预报实践提供相应信息。     

从地震前兆差异性看地下流体突变型前兆的物理本质

利用地下流体前兆资料,从前兆异常的差异性出发,研究了突变型前兆的形成条件和影响因素,结果表明：突变型前兆集中出现在化学参数中,而在地下流体物理参数中出现较少,仅在富含天然气的油井水位中出现;出现突变型前兆的井（泉）具有含水层埋藏深、地下水循环路径长、温度高的特点。这一结果表明,地下流体突变型前兆的形成与观测井（泉）的水文地质条件、水文地球化学环境以及观测参数的物理化学性质有关。其形成不是一个单纯的     

我国地震地下流体科学40年探索历程回顾

通过回顾40年来中国大陆地震地下流体科学研究与实践的发展历程,总结了早期在该领域具启迪性的研究工作和主要成果。纵观历史,无论是观测技术和理论方法的创新,还是对各种参量的观测分析以及预测方法的研究,地震地下流体科学都与地震监测预报这一关键需求紧密相关。地下流体观测网建设的历史沿革表明,对强地震的监测与预测需求推进了观测网的建设和发展;观测技术的发展过程体现出基于多手段、综合性和数字化的趋势;地下流体理论与前兆机理的研究成果表明,前兆模型(或模式)、数值模拟、室内和野外实验研究等是推进学科创新工作的主要技术途径;地震预测方法的研究成果体现出探索基于具有物理基础的预报技术,以及重视实用性与科学性相统一的思想;预测实践证明,地下流体学科在我国大陆地震预测实践中发挥着重要作用。文章最后介绍了本学科主要的论著及技术规范,简要回顾了不同的历史发展阶段、有关学术团体和专家对地下流体学科主要科学问题的认识以及该学科的重点发展方向。     

地下流体动态的观测环境干扰影响距离研究

根据我国地震地下流体动态干扰因素及其影响的调研结果,以井区水文地质条件分区,观测含水层性分类与渗透性分级为基础,研究了各类干扰源的影响距离,给出了干扰源与观测井间的最小距离即干扰源的最大影响距离,为地震台站观测环境保护提供了标准。     

地震地球化学离子、气体成分等其它测项观测现状

地震地球化学离子、气体成分等其它观测项目是地震地下流体观测网的重要组成部分,在地震监测预报工作中发挥了重要作用。本文对观测项目的规模、观测数据质量和数据预报应用3方面进行分析,梳理了地球化学离子、气体成分等观测项目的背景变化规律;指出近年来观测规模急剧缩小、观测数据评价体系不完善、台网管理缺失严重等现状;并提出需清理观测项目、完善仪器更新机制、加强台网管理和建立人员培训机制等建议。     

ATG-6118H型测氢仪校准与性能检测及其结果

氢气具有较强的映震灵敏性,氢气观测是探索地震短临预报的新途径。ATG-6118H痕量氢气在线自动分析仪是一种用于测量地下流体逸出氢气的新型数字化观测仪器,可以现场进行全自动连续测定,具有灵敏度高、自动化程度高、功耗低、操作简单等特点,具有网络远程诊断和数据处理分析功能,可以精确分析空气及井水中逸出的痕量氢背景值。目前我国尚未形成统一的痕量氢分析仪的检测规范,本文根据实际检测要求,对ATG-6118H痕量氢气在线自动分析仪进行了校准实验、检出限实验以及精确度实验,并对8台仪器性能进行了对比。通过指标评价确定了该仪器的性能检测方法的可行性,适合在具备数字化观测条件的全国地震地下流体台站以及具备断层气观测条件的台站推广应用。