永清井水温仪观测数据异常核实的实例与分析

以永清地震观测井水温仪观测数据出现的异常为例,通过同层水温仪对比观测,断电实验以及注水实验等现场核实的方法,详细分析了水温观测数据的可靠性,提出了流体观测井异常核实工作的一般流程与解决办法,为地震台站观测数据异常的现场核实提供了可靠、有效的方法,并找到产生异常的真正原因。      

日本9.0级地震引起新30井水位水温同震响应及震后效应特征分析

分析了日本MS9.0地震引起的新疆温泉30井水位、水温同震变化特征。结果显示,该观测井水位同震响应和震后效应不论是响应起始时间还是阶变时间均早于水温的同震响应和震后效应的起始时间;此次日本地震引起的该观测井水温同震响应和震后效应均为阶升型,说明水位同震升降性质受控于当地的地质构造环境和水文地质条件,而水温同震变化还与地震波引起的井孔中水的运动方式、水温探头放置的位置等因素有关。     

塔院井水温微动态研究

简要介绍了塔院井水温动态观测的环境与条件, 系统清理了水温多年、年、月、日动态特征并认识了水温的正常变化规律, 揭示出存在的干扰因素, 研究了典型震例, 发现了井水温度观测的最佳深度及在此观测到的水温潮汐、同震阶变与远震前兆异常等新的现象。     

徐州地震台2016年11月—2017年YRY-4分量钻孔应变仪异常核实

2016年11月-2017年,徐州地震台YRY-4分量钻孔应变曲线出现"漏斗"状向下凹陷的压性变化,从场地环境、观测环境、观测系统进行现场核实,并对异常期间的观测数据进行对比分析,排除外界干扰及仪器自身问题,认为此次数据畸变可能反映了地下应力的真实变化,应为地下地质构造发生变化所致。     

山西运城东郭井水位异常变化成因研究

异常核实工作是地震分析预报的基础,2012年8月2日东郭观测井水位出现加速下降,按照异常核实工作方案,从观测技术系统,井孔周围地下水开采量变化、农田灌溉用水量变化、气象因素及同期对比试验等,进行调查分析。通过排查分析,认为此次变化与构造活动有关,该项工作对异常的判断、核实具有一定的参考价值。     

祁县井水温和水位的奇异潮汐关系探讨

山西祁县井水温潮汐相位超前于水位,异于正常的水温和水位潮汐的动态关系。本文介绍了此现象的记录图像,通过水温和水位同震响应数据核实仪器时间系统,证实此现象是客观的;利用调和分析方法计算出逐月水温与水位潮汐变化的时间差,表明此现象存在于整个观测中。根据水温和水位潮汐相位相关性分析及观测条件调查,认为祁县井水温潮汐相位超前于水位的现象是在特定观测条件下,因井水流动不畅引起的特殊的水温水位关系。     

2015年尼泊尔MS8.1地震引起的井水位与井水温同震效应及其相关性分析

尼泊尔M_S8.1地震引起中国大陆大量地震观测井水位和水温的同震响应. 从宏观结果看, 在54个同时存在水位和水温同震效应的观测井中, 有51口观测井的变化类型为水位上升-水温上升、 水位下降-水温下降、 水位振荡-水温上升或下降(以下降为主), 井水位与井水温同震效应表现出良好的相关性, 这可能与地下水动力学作用有关; 有3口观测井的水位变化与水温变化方向相反, 且水温变化均为震后效应. 另外, 有1口观测井水位无变化而水温同震效应明显. 这些不同类型的同震变化与井孔条件、 水温梯度、 传感器位置及水位埋深等多种因素有关. 从微观结果看, 井水位同震效应出现的时间及变化幅度与井水温同震效应出现的时间及变化幅度之间的关联性比较复杂, 这与井孔条件和温度梯度等因素有关.      

八一地震台水位异常分析

通过对八一地震台井水位2017年出现的流体异常事件进行跟踪核实和分析,探讨了水位异常变化的原因。结合该井水文地质、井孔条件,分析了观测数据,开展了水温梯度、水流量测量等工作,得到以下认识:八一井套管封闭完好,出水量稳定,井水矿化度高,水位异常变化是观测系统中多种因素共同作用的结果。     

葫芦岛药王庙井水温数字化观测映震效能分析

葫芦岛药王庙井水温观测始于上世纪九十年代,于2007年进行数字化改造,观测资料连续可靠。通过对水温多年资料的研究,分析典型震例,并利用基于GIS的地震分析预报系统等,排除日常观测干扰,找出水温同震效应及水温前兆异常的表现形式及规律,总结深井水温的映震效能。     

远场大震的水位、水温同震响应及其机理研究

深井水温观测在中国已经开展了20年,但目前对于水温响应机理的研究还不充分。在对2004年12月26日印尼苏门答腊MS8.7地震后,中国地下流体观测井网中121个观测井水位、水温同震响应特征的研究中,作者发现了具有规律性的一类变化类型:当某些观测井水位出现振荡的时候,其同井水温绝大多数会出现几十分钟到数小时的下降—恢复过程。为了对此现象进行验证,又收集了河北唐山矿井2001年数字化以来39次远场大震水位、水温的同震响应资料,发现其具有相同的规律。在对可能造成水温下降的影响因素研究分析的基础上,提出了同震水温下降的气体脱逸模式,给出了在气泡脱逸过程中造成水温下降的2种主要影响因素,并利用此模式对部分观测现象进行了较合理的解释     

2022年1月2日宁蒗MS 5.5地震前迪庆流体观测井异常分析

异常调研是地震监测预报工作条例的基础环节,准确识别地震地球物理异常是地震预报科学难题之一。迪庆流体观测井是云南省地震地球物理观测台网滇西观测台之一,自2011年以来同步开展水位和水温观测。2021年9月,该井水位、水温测项同步出现快速上升变化,与2012年6月24日宁蒗M_S 5.7地震发生前异常特征相似。为确证异常的地震前兆意义,基于客观性、基础性系统开展现场调研。通过观测系统工作状态和观测站环境变化调查,排除人为干扰,确证了异常的客观性。通过井水与井区周边地表水的化学成分对比检测,论证了异常的基础性,应为当前观测井附近区域深部活动的体现。结合以往震例,明确了异常具有的地震前兆意义,证明了本次异常调研的有效性。本次开展的震前异常调研和震后异常总结工作,可为该区域未来震情分析研判提供参考。     

新30井新、旧观测点井水温资料初步分析

在系统清理温泉台新30号观测井水温度20多年观测资料的基础上,归纳出新30井新、旧观测点井水温动态的多年趋势和年、月、日动态类型,并对其特征进行分析。多年动态类型为下降—阶变型和下降型,年动态类型为平稳—下降型,月动态类型为平稳—下降型和平稳—上升型,日动态类型为随机起伏型。影响水温动态类型的因素有地表水的侧向补给、邻井地下水开采及观测井内的井水扰动等,此外仪器本身的不稳定性对动态类型也产生重要影响。排除各种干扰之后,仍发现井水温度有较好的映震效应。该井水温以同震或震后效应为主,对附近的中、小地震在震前也有一定的异常显示。     

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。     

地震地下流体井水位、水温观测数据集

地震地下流体井水位、水温观测是地震地球物理台网主要观测手段,其数据集包含水位、水温测项的原始数据、预处理数据、产品数据和均值类数据,可为地震监测预报研究提供重要的数据支撑,用于前兆异常、同震响应、区域应力变化特征、含水层参数反演、观测机理等研究。地下流体井水位、水温数据集不仅可为地震预测预报和科学研究提供服务,而且在国民经济建设领域具有重要的应用价值。     

山西夏县东郭井水位水温巨幅异常变化调查与分析

山西夏县东郭井是山西省南部地区映震性能较好的一口流体观测井,自2007年观测以来,水位、水温的几次阶变异常与山西及周边地区的中等地震都有较好的对应关系。2011年4月16日,东郭井水位、水温再次出现阶变变化,且变化幅度较大,异常出现后,对观测系统、地下水开采情况、井孔结构三方面进行调查与分析,最终确定此次异常变化是由井孔井管错位造成,非地震前兆异常。     

江西流体观测井网对远大震的同震响应特征及机理分析

选取2008—2022年全球M_S8.0以上、全国M_S7.0以上22个地震事件,分析江西省流体井网水位、水温测项对远大地震的同震响应特征。结果发现：不同流体井的同震响应特征不同,不同测项的同震响应特征也不一致,且井水位对地震的响应频率较高;井水位对远大震的同震响应以阶跃、震荡及持续变化为主,而水温同震响应以阶跃为主,且具有瞬时变化和持续变化2种特征;同一口井对不同地震的响应形态基本相同,而不同井对同一地震的响应形态有所区别。通过对观测井水位和水温同震响应机理的分析,认为江西流体观测井不同测项变化与井孔水文地质条件及观测系统有关。     

德令哈地震台水温观测数据干扰

选取2008-2016年德令哈地震台水温观测数据,总结长期及短期变化特征,对影响数据变化的观测技术系统、观测环境及人为因素等干扰源进行分析。分析认为,观测技术系统故障干扰因素有供电故障、仪器故障、雷电影响等,该类干扰具有发生时间随机、持续时段较长,突变、异常变化幅度较大等特点;观测环境干扰有人工湖、黑石山水库、灌溉水渠等,该类干扰数据不稳定,具有突升、突降、突跳等特点;人为干扰有前兆仪器现场检修、仪器安装、施工改造等,具有持续时间短、突变、异常变化幅度较大等特点。     

2021年漾濞MS 6.4地震云南数字化井水位同震响应特征分析

通过对漾濞M_S 6.4地震云南数字化井水位分钟值数据同震响应特征进行分析,分析观测仪器采样率对井水位映震能力的影响,并对水位同震响应机理进行初步分析。结果表明,对于漾濞M_S 6.4地震,13口同震响应观测井主要分布在震中距200 km范围内的红河断裂带北侧和小滇西地区;同震响应形态可分为阶升（上升）型、阶降（或缓降）型、阶变（阶升、阶降）—复原型等3种变化类型,阶升型同震响应幅度相对大于其他2种类型;由漾濞M_S 6.4地震烈度长轴和短轴共同划定的椭圆区域来划分此次地震静态应力和动态应力的影响范围,可以从各观测井受力状态初步分析水位同震响应变化形态的力学机理;在静态应力影响范围内,井水位同震响应主要表现为阶升变化;在静态应力影响范围以外,除以阶变（阶升、阶降）—复原变化为主外,还有阶降（缓降）、阶升变化。观测仪器采样率对井水位映震能力的影响较大,水位秒钟值数据的同震响应变化形态更加完整,但目前水位秒钟值数据的收集和使用都还在不便之处,这种情况有待改进。     

北京良乡井水温动态初析

简要介绍了北京市良乡井水温动态的观测条件与环境,系统分析了水温年月日动态特征,认识了水温的正常动态变化规律与干扰因素,研究了典型震例,发现了同震异常与远兆异常等现象。     

新43泉改井水位观测数据的分析

对新43泉改井水位观测数据进行分析。结果表明,泉改井效果较好,利用水位仪能够观测动水位进而计算出流量。震例表明,泉改井水位观测数据在测点周围250km范围内中强地震前表现出前兆异常,异常特征表现为震前出现高于背景值的上升变化,从异常持续时间看属于中短期异常。