数字地震学中元数据的作用及其意义

针对当前数字地震观测资料应用中的实际需要，阐述了数字地震学中元数据的定义、作用、意义、组成部分及其常用格式，分析了元数据与数字地震记录相互间的紧密关系。     

注水诱发地震的研究进展

研究注水诱发地震的特征、发生机理和最大可能震级等对开展诱发地震的预防、危险性评价、减灾策略制定等方面的工作具有重要意义。文章系统地梳理了国内外关于注水诱发地震研究的主要认识和分歧。结果表明：(1)诱发地震的最大可能震级由断层大小和应力状态等地质条件决定,受注水压力和累积注水量等参数的影响;(2)识别诱发地震的可靠方法取决于地震和注水之间的时空相关性,统计模型的参数以及断层活化分析等一系列证据链条;(3)当断层与流体储层之间存在水力连接时,孔隙压力扰动是诱发地震的主要发生机制,反之岩石基质体积变形引起的孔隙弹性应力变化主导了诱发地震的过程。此外,注水诱发的稳定滑动传播到断层的孕震部分、流体的化学作用和小地震级联触发效应也可能在注水诱发地震中发挥重要的作用。研究结果将为注水诱发地震机理研究和减轻破坏性诱发地震灾害提供一定的科学参考。     

鲜水河断裂带的断错地貌及其地震学意义

断层的近代位错必将在地貌形态上留下深刻的印记,因而凭借断错地貌现象有可能得到关于活断层上地震活动性的重要信息。鲜水河断裂带上的断错地貌现象表明,断层以间歇性的地震滑动为特征,而且服从于大小相当的地震在原地重复发生的特征地震模式。断错水系的演化图象则进一步提供了在一定时段内,同一地点滑动速率基本稳定的线索。于是,可以把断错地貌的研究作为地震活动性研究的重要手段     

一、地震学基础理论研究

苏联科学院地球物理研究所尼古拉耶夫教授对记者谈明天的地震学.现有的地震学和地震勘探法是建立在独特的三个台柱上.首失,建立在关于介质的线性弹性假设上;地球内的地震波相互不影响,它们的行为不取决于强度.其次,地球被看作是被动的——它只从振动波取得能量,而本身不放射能量.最后,假定地球是不随时间而变的.     

4．采矿诱发冲击的地震学模型

本文用障碍体模型或凹凸体模型可估算并解释低应力降事件的震源参数，这些模型适用于描述在深度很大并采用水平矿房采矿法和矿柱采煤法时的矿山冲击事件。采用别的强震参数，即矿井内的毁坏区或破坏区估计矿震的真实静应力降，用简单的障碍体模型或凹凸体模型导出的应力降似乎是个常数，由此可给定震源区的一个特征参数。在此基础上，导出了地下毁坏或破坏程度与用地震学方法估算的参数之间的关系，并可把它用于矿震的分类。     

安艺敬一论述八十年代的地震学及其展望

《美国地震学会通报》1980年10月第70卷5期刊登了美地震学会于1980年4月23日在西雅图举行年会期间会议主席安艺敬一题为《八十年代地震学展望》的发言,译载如下:     

注水诱发微破裂的观察

大庆油田投入开发已达25年之久。由于采用高压注水驱油,近年来地层孔隙压力普遍高于原始孔隙压力0.5～1.0MP.,从而导致断层复活,直接影响了油田的高产稳产。为寻找高压注水与断层复活的关系,大庆油田与国家地震局地球物理研究所合作进行了注水诱发微破裂的观察。 1984年7月对位于大庆油田萨尔图一号断层区的10口注水井提高注水压力,加大注水量,并在约一公里远处用井下地震仪作微破裂观察。结果发现,注水量的增加与微破裂的发生有着极好的对应关系。从而进一步证实了高压注水是断层复活的直接原因。对于诱发与控制地震而言,这是一次十分重要的现场实验。     

鲜水河断裂带跨断层形变测量及其地震学意义

通过对鲜水河断裂带多年跨断层形变测量资料的分析，揭示出鲜水河断裂带不同部位的形变特征，断裂带破裂区表现为较高速率的蠕滑运动，其运动速率又以极震区为中心向两侧衰减，“闭锁区”则具有运动停滞的特点，并有明显的分段性。断层形变的特殊形态还与地震有一定的关系，如每当形变出现“Ｖ”（或倒“Ｖ”）字型时，会有中小地震对应；断层扭动反向与变化也与地震有关     

四川长宁盐矿井注水诱发地震研究

根据现场调查资料、矿区地质构造资料和数字地震记录,研究了四川长宁盐矿井注水诱发的地震活动.研究发现,2006年4月前矿井注水与出水量相当,地震活动平稳;之后注水量远超过出水量,在注水量和出水量相差较大时,浅层中小地震频次急剧增加.长时间的大量注水可能渗入先存的长宁背斜内的小断裂及微裂缝带,加速附近区域微构造地层的破裂,引发了小震群活动.利用数字地震波形资料计算的Q值显示该地区地下介质较不均匀;小震精定位结果显示震源深度较浅,主要分布在2～3km;震源机制解表明,浅层地震呈正倾滑特征.这些都表现出矿井注水诱发地震活动的某些特征.     

四川自贡—隆昌地区注水诱发地震研究

基于2007年1月—2010年8月四川自贡地方数字测震台网和流动台站记录的地震观测资料,并结合注水井(家33井)的加压注水数据,研究了自贡—隆昌地区三个丛集区域(A、B、C)地震活动与家33井注水压力及注水量的相关性,同时从注水区域及邻区局部应力状态呈现的差异研究其发震机理.结果表明:家33井加压注水对其所在的B区地震活动具有明显的调控作用,负压注水阶段,注水量对地震活动的影响不大,地震活动处于较弱状态;加压注水阶段,在压力持续升高的背景下,地震活动明显增强,其频次、强度与注水量呈现较好的相关性.研究区三次4级地震震源较浅、且均为逆冲型,震源机制节面与其震中附近断层走向一致.基于大量小震震源机制解,统计获得B区震源机制节面走向和P轴方位较A区相对离散;与川东南地区已有应力场结果相比,反演获得的B区主压应力方位较A区扰动偏大,可见在统一应力场的作用下,A、B区域小震震源机制解节面走向、P轴方位及反演得到的局部区域应力场呈现出的差异,与家33井加压注水有一定的关系.     

美专家分析油气田注水开发中的诱发地震及其应对策略

<正>2015年,在美国州际油气契约委员会(Interstate Oil and Gas Compact Commission,IOGCC)和地下水保护委员会(Ground Water Protection Council,GWPC)的共同行动计划StatesFirst的倡议下,业内专家成立流体注入诱发地震工作组(Induced Seismicity by Injection Work Group,ISWG),分析     

岩盐断层带摩擦滑动的速度依赖性转换及其地震学意义

为了深入理解断层带摩擦滑动速度依赖性转换及其机制,利用双轴摩擦实验对干燥及含水条件下岩盐断层带摩擦的速度依赖性进行了实验研究,并观测了摩擦滑动过程中的声发射,分析了断层带的微观结构.实验结果表明,干燥岩盐断层带在0.1~100 μm/s的速度范围内表现为速度弱化,增大σ2会使断层带向速度强化转变;含水条件下岩盐断层带在1~100 μm/s的速度范围内表现为速度弱化,而在0.1~0.01 μm/s的速度范围内表现为速度强化,速度依赖性转换出现在0.1~1 μm/s,其中断层表现为振荡或应力释放时间较长的黏滑事件;岩盐断层带在干燥条件下表现出很强的声发射活动,每个黏滑均对应一丛声发射事件,而在含水条件下一次黏滑只对应一个声发射事件.显微观察表明,局部化的脆性破裂是速度弱化域的主要变形机制,分布式的碎裂流动是干燥岩盐断层带在速度强化域的变形机制,颗粒边界迁移以及压溶作用的塑性变形是含水条件下岩盐断层带在速度强化域的主要变形机制,而脆性破裂和塑性变形共同控制着速度依赖性转换域断层带的变形.水的存在促进岩盐发生塑性变形,进而导致断层带从速度弱化向速度强化转换.上述结果有助于理解断层带上地震活动的特征和慢地震的机制.     

中国注水诱发地震的又一个实例

前言 1962—1969年美国丹佛附近军工厂深井注水、1970年日本松代的注水实验和1972年美国兰吉利油田油井注水诱发地震是广为人知的。1976年任丘油田、1985年胜利油田油井注水也诱发了地震。人们从中得出的结论是,注水与地震有着显而易见的因果关系。据调查,荣昌县安富镇华江机械厂周围发生的一系列小地震也与附近油井注水密切相关。现将情况简要介绍如下。     

注水诱发地震的谱振幅相关系数及视应力研究

以四川自贡和长宁两个注水地区为例,基于区域测震台网记录的数字地震波形资料和观测报告,分析注水诱发地震的谱振幅相关系数特征及其与当地加压注水数据的关系,并结合表征绝对应力水平的视应力综合分析研究自贡和长宁地区的应力状态。结果表明,自贡和长宁地区注水诱发地震的谱振幅相关系数均在高值波动,其均值分别为0.89和0.90,且变化过程与加压注水数据具有很好的相关性。分析认为加压注水对局部区域应力场产生扰动影响,使地下浅层裂隙呈优势取向排列,引发的中小地震震源机制表现出较好的相似性,但其视应力结果显示研究区域的应力水平并不高。     

大桥水库诱发4.4级水库地震前的地震学异常

2002年3月3日大桥水库诱发了ML4．4水库地震，根据大桥台网7年多库区地震观测事件记录，用基于GIS的地震分析预报系统进行分析，在4．4级水库诱发地震前，库区内有分布密集、频次超高、震级偏低的近地表地震活动，以致库区内地震存在b值与η值等地震学异常。     

传染型余震序列模型震后早期参数特征及其地震学意义

研究中国大陆地区中强地震序列震后早期阶段（震后15天）ETAS模型参数的平均统计特征,据此讨论不同统计条件下的序列衰减及余震激发问题.宏观而言,模型参数b、p、α数值分布较为离散,不同统计条件下模型参数平均值的差异显著性不十分突出.详细对比不同统计条件下模型参数平均值的微小差异,b值随主震震级增大而增大,但b值随不同区域、不同主震断层类型或不同序列类型的变化不明显.p、α具有一定的区域特征,西南、西北p值略低于新疆及华北,表明西南、西北序列衰减相对较慢而新疆、华北序列衰减相对较快,华北α较低而西北α相对最高,意味着尽管华北序列衰减相对较快,但其激发高阶余震的能力却相对强,西北尽管序列衰减较慢,但序列结构单一,激发高阶余震的能力弱.p与主震断层类型关系不明显,即主震破裂性质不是决定序列衰减快慢的主要因素;α与主震断层类型有一定关系,走滑-近走滑型破裂所导致序列的α值最小、斜滑型次之、倾滑-近倾滑型最大,表明走滑-近走滑型序列激发高阶余震的能力最强、逆冲型最弱、斜滑型居中.p、α随主震震级增大而减小,意味着主震震级越高则序列衰减越慢、激发高阶余震的能力越强.不同类型序列p、α有一定差异,主余型序列p最小、孤立型p最大,表明相对而言主余型序列衰减最慢、孤立型序列衰减最快、多震型序列衰减速率居中.孤立型序列与主余型序列α大体一致、大于多震型序列的α值,即多震型序列激发高阶余震的能力相对最强,孤立型及主余型序列则相对较弱.