金沙江水网各观测井温度梯度的精细测量结果及其分析

在金沙江水网的6口观测井进行了温度及其梯度的精细测量.测量结果表明:太阳辐射热的影响深度为50～125m;不同井的平均水温梯度不等,最小者仅0.11℃/hm,最大者可达2.81℃/hm,一般为1～2℃/hm;同一口井的不同深度段上温度梯度变化较大,地层岩性及其完整性,尤其是高角度的断层破碎带,对各井受太阳辐射热的影响深...     

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。     

盘锦于105井不同深度水温观测实验及其结果分析

通过对盘锦于105井三个观测段开展不同深度水温观测实验,结果表明,在同一井孔中,不同深度段的井水温度微动态变化特征明显,显示出一定的差异性。对该差异性综合分析认为,井孔水文地质条件、温度传感器置深和温度梯度是影响该井水温微动态变化响应特征过程的重要因素。     

新疆伽师55井水温梯度实验及结果应用

采用SZW-II型数字式温度计,对新疆伽师55井水面以下0～180 m段水温梯度的观测及不同深度水温动态观测的数据分析表明,随井深的增加水温梯度逐步增加。在井水位以下50～60 m处水温梯度由负转正,在130～140 m处温度梯度最大,可达到0.093 500℃/m。观测井水温度稳定过程在不同深度上均呈对数变化形态,通过参数拟合及分析对比方法,获得了水温稳定参数方程及水温稳定时间的参数方程。水温梯度及获得的2个参数方程是对伽师55井背景资料的必要补充,可用于判断水温异常变化的来源。     

江苏地震观测井温度梯度与井孔构造对比

通过对江苏区域内12口地震研究水温观测井,测量井孔不同深度温度背景值,计算温度梯度;结合温度变化与井孔的地质构造,对比分析研究区内井孔水温特点.结果表明:水温梯度是水-热动力学与地热动力学综合影响的结果,井孔地质构造、含水层分布对温度梯度值存在重要影响.该研究结果可为井孔水温定量分析提供数据支撑.     

断裂带同侧不同观测井水温变化特征

通过对位于断裂带同侧的晋7-1井与晋源井不同深度水温变化进行实验观测与对比分析,结果表明:①两口井在0～70 m温度梯度总体变化一致,井的深度不影响井的温度梯度,决定井温度梯度的是其所处位置的水文地质构造;②温度梯度越小,水温记录背景噪声越小,也就是说对于同一口井井底、正负温度转换带或者是恒温井这些温度梯度为零或近零点...     

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.      

井孔水温动态变化的影响因素探讨

本文主要通过对近两年来在北京塔院井、 四川西昌太和井不同深度上取得的水温观测资料的对比研究, 得到以下认识: ① 塔院井有套管封闭, 温度梯度变化较小的区段内, 梯度是水温动态的主要影响因素, 梯度变化较大的上部, 水温动态无明显的规律性, 梯度变化较小的下部, 正梯度段内水温潮汐与水位同向变化; ② 塔院井负温度梯度段对其下部旧探头震后变化形态有明显影响, 使得震后需要较长时间才能恢复; ③ 太和井位于观测含水层位范围内的探头由于受温度梯度和含水层进出水的共同影响, 使得其温度动态变化更为复杂。 研究结果表明, 分析水温资料和放置水温探头时, 充分了解井孔水文地质条件、 井孔结构和温度梯度分布是非常必要的。     

大兴黄村井水温动态分析

对黄村井水位、水温观测资料进行分析,并结合井孔水文条件、水温传感器放置位置及水温梯度特征,对水温潮汐特征、机理及影响因素进行研究,结果表明,水温具有潮汐特征,与该井观测含水层良好的渗透性及传感器合理放置位置有关。该研究以期为有效提取黄村井水温前兆异常信息及合理解释同震效应提依据,为改造井孔结构及合理放置传感器提供借鉴意义。     

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。     

2021年9月安徽巢湖井水温异常分析

基于安徽巢湖井2008—2022年水温观测数据,分析该井水温的变化特征及可能存在的影响因素;重点分析了2021年9月以来该井水温持续上升的异常变化。结果显示：在2021年12月22日江苏常州M_S4.2地震前,巢湖井水温于2021年9月26日出现快速上升变化,上升幅度约0.15℃,震后水温上升速率减缓;2套水温的比测结果也显示二者变化一致性较好,具有相同的变化趋势;调和分析及水化学分析显示异常变化可能与构造活动有关。通过分析认为,该井水温异常信度较高,具有一定的前兆意义。     

传感器放置深度对水温动态特征的影响及其机理分析

地热井的观测规范要求尽可能将水温传感器放置在井下深处, 一般放置深度应当大于100 m, 小于200 m。 然而, 近几年的观测结果表明, 水温传感器的放置深度对水温动态特征的影响较大。 在多数观测井中, 同井水温与水位的时值动态、 潮汐效应、 同震响应及震后阶变等动态特征的相关性或一致性, 多与水温传感器的放置深度有关。 本文主要探讨了传感器放置深度对水温动态特征的影响, 水温传感器放置在观测含水层中, 都受井—含水层间水流运动的影响, 会造成水温动态随井水位变化而变化; 当放置在观测含水层下部时, 水温动态则不受井水位变化的影响, 多表现为动态相对稳定。 其原因是水温动态的形成受水热动力学与地热动力学两种不同机制的控制, 此外, 井—含水层系统的条件也会产生影响。     

山西水井观测网对汶川8.0和日本9.0级地震的同震响应分析

对山西地区水井观测网水位、水温测项在汶川8.0和日本9.0级地震前后的资料进行对比分析,结果显示,同一地震各观测井水位、水温测项变化形态不尽相同,表明同一地震对不同观测井造成的响应特征亦不相同;对比两次地震各观测井的响应特征,发现具有不固定的变化模式,可能与各观测井所处地质构造、水文地质条件及观测含水层深度及地震类型有关.     

冷水源井水温固体潮现象及其机理研究以黄村井为例

该文对黄村冷水源井的水温固体潮现象进行了观测研究,初步解释了冷水源井的水温固体潮汐的形成机理.通过对黄村观测井进行水温梯度的详细观测及不同深度水温的对比观测研究,得到了黄村井水温潮汐现象的观测结果:① 黄村冷水源井的水温固体潮的相位与水位的相位是相反的;② 黄村井水温梯度曲线呈下凹型,特别是在含水层及受含水层进出水影响较大的附近区域下凹程度大,且随着与含水层底板距离逐渐变大,下凹程度也变小;③ 水温传感器的观测值与含水层观测距离存在一定的规律性:距离含水层越远,水温潮汐差越小, 直至潮汐变化消失.这说明冷水源井与热水井的水温潮汐现象是不同的,前者是吸热过程, 后者是放热过程,由此造成二者水-热动力学特征的不同.      

同井不同层位水温观测同震变化机理分析

不同水温观测点由于观测环境、井孔条件、观测部位构造条件、介质条件、地下水动力条件的差异,使得水温动态呈现出不同的形态。而同一观测井内不同层位的水温由于水温传感器安置深度和井孔热源分布状态的不同,会出现不同的同震响应形态。利用小波变换算法,分析了房县三海村井不同深度的水温在3次地震中的同震响应变化,并结合该井的温度梯度、围岩特性以及含水层分布,提出一个简单的井-含水层模型。进而探讨了同井不同层位水温出现不同变化的动力学机制,初步认为其动力学机制源于水的流动产生的热对流引起的变化。     

江苏苏05井、苏06井水温近年来典型异常特征分析及其机理讨论

近10年历史震例的分析表明,江苏苏05井、苏06井水温观测资料异常与江苏及邻省中等地震有很好的对应关系。本文对2010年后两口井的观测数据进行分析,总结了苏05井、苏06井水温测项在震前的典型异常特征:①异常表现为打破上升趋势的下降变化;②震前异常持续时间为2-3个月左右,映震范围在300km左右;③两口井的震前异常幅度在0.003℃左右。根据总结的异常特征并结合水温与井孔结构关系、水温与水位的关系、不同层位水温观测原理以及水化分析结果等,对异常可能的成因进行了初步探讨。     

日本9.0级和汶川8.0级地震引起云南地区井水温同震响应研究

收集云南地区井水温数字化观测资料,对比分析了2011年3月11日日本9.0级和2008年5月12日汶川8.0级2次地震引起的云南地区井水温同震响应特征。结果表明,不同构造区域的观测井的井水温同震响应存在差异,主要与井孔本身的特征和区域构造环境有关;同一口观测井对不同地震引起的水温响应变化形态基本一致,不受地震方位和震源机制的影响,井水温同震下降或上升响应幅度随震级的增大而增大,随震中距的增大而减小;井水温同震响应的机理主要是在地震波的作用下,观测井孔中的水体受震荡激发而加速对流与掺混导致水温发生变化,当地震波逐渐平息,探头附近的井水温逐步恢复。     

河北怀来怀3井水温梯度测试及结果分析

因怀3井断流,拟进行水温观测。根据地下流体规范要求,对怀3井进行了水温梯度测量,找到该井温度梯度波动最小部位,确定探头投放位置,提高水温观测数据质量,得到信度较高的地热前兆信息。     

永清MS 4.3地震前永清井水温异常分析

2017年12月永清井观测温度急剧下降,采用该井水温、水位多年观测数据,从仪器测量原理及精细温度梯度测量出发,结合井孔资料,认为该变化为永清M_S 4.3地震（井震距<30 km）发生前的异常信息。利用正弦累加模型计算温度异常持续时间和幅度,发现该异常变化存在2个周期：①周期42天,温度变化幅度为0.042 12℃;②周期16.77天,温度变化幅度为0.018 62℃。分析认为,区域应力状态发生变化,使含水层渗透性受到影响,从而间接影响到井下温度传感器安放处水温。地震发生后近距离观测到水温异常变化尚属首次,利用模型对变化时间与幅度进行量化提取,可为经验预报、统计预报提供经典震例。     

辽宁阜新井水温破年变与加速下降原因分析

阜新井水温于2015年8月出现破年变变化,至2016年3月水温出现加速下降现象,最大降幅达7.2‰℃,距水温井约16m处的体应变井辅助水位亦出现同步下降变化。通过对水温井观测系统、区域地质特征和周边环境等进行调查发现,水温井东北约1km处的新打深水井大量抽水可能是造成水温及水位下降变化的原因。将新井抽水时间与阜新井水温及其他前兆测项观测数据进行对比分析,结果显示水温、体应变和钻孔水位等数据的变化与新打井在成因、空间、时间和强度上都存在明显的相关性。故阜新井水温及辅助水位同步变化为附近新井抽水干扰所致,排除为地震前兆异常的可能。