2022年5月2日青州ML 4.1地震前昌邑青山深井综合观测仪数据异常分析

2022年5月2日山东青州发生M_L4.1地震,潍坊地震监测中心站昌邑青山深井综合观测仪钻孔分量应变、垂直摆、孔隙压力和静水位观测,于2022年4月25日均出现趋势异常变化。为明确异常性质,山东省地震局对该仪器工作状态及周边环境开展多次现场核实工作,通过对历史观测资料、周边区域观测资料、历史地震数据以及模拟抽水干扰影响的分析,认为昌邑青山深井综合观测仪出现的同步趋势变化非地震前兆异常,受干旱及农田灌溉水井抽水的影响可能性较大。     

山东德州2号井水氡异常变化原因探讨

研究了山东德州2号井2004年9月11日水氡高值异常变化特点,对水氡高值异常的原因进行了系统的探讨。详细调查影响水氡变化的各种环境因素和人为因素,进行科学的数据分析、合理推断和试验验证。结果表明:该“异常”是由于临近水井抽水引起的干扰,不是地震异常。研究论证了开展流体氡前兆观测与分析预报的同时开展流体氡的动态变化及其影响因素研究的必要性。     

水井抽水对钻孔应变的影响

自2012年7月21日18时起,徐州地震台体应变和分量应变同时出现较大异常变化,分析认为,此变化由距该地震台700 m处泰山新打水井抽水干扰所致,不是地震前兆异常.     

蓟县地震台小辛庄山洞定点形变观测干扰

整理蓟县地震台小辛庄山洞定点形变观测资料,分析强降雨、气压变化、机井抽水、爆破、仪器故障和标定、人为干扰等因素对观测数据的影响,强化认识干扰特征和一般规律,为地震前地球物理异常判定提供准确可靠依据,为同类型地震观测台站提供借鉴。     

蓟县地震台小辛庄山洞定点形变观测干扰

整理蓟县地震台小辛庄山洞定点形变观测资料,分析强降雨、气压变化、机井抽水、爆破、仪器故障和标定、人为干扰等因素对观测数据的影响,强化认识干扰特征和一般规律,为地震前地球物理异常判定提供准确可靠依据,为同类型地震观测台站提供借鉴。     

山西漫水井水位微动态特征及干扰因素分析

选取2008-2018年漫水井水位数据进行统计分析发现,漫水井水位受多种干扰因素影响,包括降雨、雷电、抽水干扰,传感器故障,路由器和数采死机。对其微动态特征研究发现漫水井水位长期趋势特征受抽水干扰及降雨共同影响,月动态、日动态特征可以看到明显的潮汐效应,同震响应能力较好。了解其微动态特征并准确识别相关干扰因素有助于识别地震前兆信息。     

深井抽水对地倾斜观测影响的实验研究

采用抽水、放水实验方法,研究地倾斜的变化量与地下水抽取量之间的关系、蓄水池池水变化量与地倾斜变化量之间的关系。通过对抽水实验数据分析研究可知:在放水速率(V放水9 m3/h)、总放水量(T82 m3)有限的前提下,弥渡地震台观测山洞正上方30 m处的蓄水池水量变化不会引起地倾斜观测资料的明显变化;而地下水抽取是造成地倾斜异常变化的主要原因,且地倾斜异常变化在时间上与抽水作业(起止时间)保持高度同步性;抽水活动持续时间与地倾斜变化量是成非线性关系:随抽水时间延长,地倾斜变化速率开始较快,随后减小。但在开始抽水2小时时段内表现为近似线性关系,即NS测向VNS=-0.045 53 ms/min,EW测向VEW=-0.079 71 ms/min。通过频域分析可知:弥渡地倾斜观测受抽水干扰的异常信号的频率在0.001 8~0.003 Hz之间。由此,笔者设计了带阻滤波处理软件对抽水干扰信号频段进行处理,降低了抽水作业对弥渡地倾斜观测的影响。     

仙游井水位在2017年7月打井干扰前后频带响应的特性变化

利用小波变换、相关分析、调和分析方法,分析仙游井水位在2017年7月打井抽水干扰前后各频带的变化特征。结果显示：打井抽水干扰严重时,水位的全频率影响显著;趋于稳定后中频带基本恢复,但低频带仍然存在多个强信号,M₂潮汐应变响应能力略有下降,表明仙游井水位中频带在受干扰后是应力变化的有效监测波段。文章研究方法和结果可为水位资料干扰分析与异常提取提供参考。     

辽阳石洞沟水管倾斜短期异常分析

辽阳石洞沟DSQ型水管倾斜仪NS分量自2017年2月19日开始出现N倾短期加速、EW分量自2017年3月27日后出现E倾短期加速、NE分量在2017年4月5日后出现E倾短期加速异常变化。从仪器观测稳定性、降雨资料和周边干扰调查等方面对资料异常变化进行分析研究,排除人为干扰、降雨干扰、山洞附近环境干扰、仪器主机、数据采集器和放大器等问题,认定NS向为2017年2月19日更换N端防雷设备造成短期加速影响,而EW向和NE向为前兆异常,但由于仪器脚底螺丝生锈较为严重,导致该仪器的异常信度较低。     

怀来地震台线应变测项群井抽水干扰分析

怀来地震台伸缩仪观测曲线年变形态每年出现2次较大幅度的阶跃型上升,且变化幅度大小不同。对该地震台观测山洞周边4 km范围内抽水井的分布、2016-2017年季节性抽水时间、抽水量、群井开抽数量等进行调查,并与伸缩仪观测曲线异常变化进行对比分析,发现在时间及变化幅度上,二者同步性较好,分析认为形变观测的周期性大幅度上升变化应与观测山洞周边群井抽水有关,非地震前兆异常变化;并对抽水引起的形变观测机理进行初步分析,提出干扰消除方法。     

泸州台钻孔应变观测的环境干扰分析

通过对泸州台YRY-4型分量式钻孔应变仪观测资料分析,总结了典型的环境干扰特征,得到了附近长江和沱江水位干扰、雷电降雨干扰、水井抽水活动干扰、城建施工干扰等在应变观测记录曲线上的对应变化。初步弄清了台站附近长江和沱江水位干扰、雷电降雨干扰、水井抽水活动干扰、城建施工干扰等是数据发生变化的主要原因,在应变观测记录曲线上存在对应变化关系。     

蚌埠钻孔应变受抽水干扰的分析

分析了蚌埠地震台体应变受抽水的干扰情况,并给予了较合理的解释。通过对蚌埠台体应变数据的趋势变化分析,认为抽水干扰不是影响该台体应变观测数据趋势变化的主要因素;又通过区域不同台站体应变数据的对比分析,得到区域应力场是影响应变观测曲线变化的主要因素的论断。为使用该台体应变数据提供了参考,同时也为体应变的选址提供了参考实例。     

辽河盆地地下流体异常与岫岩MS5.6地震

分析了１９９９年１１月２９日岫岩Ｍｓ５．６地震前,辽河油田６口观测井的前兆异常特征,观测项目有水位、采液量、采气量及套管压力等。该次地震前６口井的观测资料均出现明显的趋势异常和短临前兆异常,辐且具有较好的同步性,异常形态表现为升－降－升型,抽水、注水、气压、温度等干扰因素对观测资料没有影响,异常是可信的。     

福建永安井水位大幅度异常变化原因的研究

2001年7月18日起,永安井水位出现持续的大幅度上升变化。经调查落实,这是由于该井附近的另一口多年开采的井孔,于2001年7月17日突然停止抽水,从而使永安井的地下水补给量增大,造成水位大幅度上升。深入分析该井水位变化的成因,为研究邻井抽水对地震地下水动态观测井水位动态的影响提供了一个实例,对于识别地下水前兆异常与抽水干扰有一定的参考意义。     

西影井水位大幅度异常成因的调查分析

１９９８年３～４月,西影井水位出现了一次剧裂的变化过程。经反复调查落实,这是由于西影井附近地区另一口热水井抽水引起的,６月９日做了抽水试验后验证了这一看法。这项工作为研究临近井抽水对地震地下水动态观测井的水位动态影提供了实例,对区分深井地下水前兆异常与抽水干扰有一定的参考意义,对热水井布设间间路和开发利用有参考价值。     

岫岩偏岭5．6级地震前辽河盆地地下流体映震特征

本文主要分析了1999年11月29日岫岩偏岭5．6级地震前,辽河盆地内7口观测井的前兆异常特征。观测项目有水位、采液量、采气量及套管压力等。这次地震前兆7口井的观测资料均出现明显的趋势异常和短临前兆异常,并且具有较好的同步性。异常形态多数表现为升－降－升型。油田抽水、注水、采油、采气及大气压、固体潮等干扰因素对观测资料没有影响,异常是真实可信的。     

基于小波分解与同步挤压变换的西昌小庙台形变典型干扰的时频响应特征研究

为高精度识别定点潮汐形变观测中干扰信号的时频响应特征,提出一种基于小波分解和同步挤压变换的形变干扰数据分频时频分析方法.首先,选用合适的小波基和分解层数对原始数据做多尺度分解和重构,提取出目标异常干扰分量信号;其次,基于分频策略采用高频分辨率较好的同步挤压广义S变换处理高频干扰分量,采用低频分辨率较好的同步挤压小波变换处理中低频干扰分量,同步挤压变换可以在传统方法结果基础上进一步“挤压”瞬时频带,获得更高精度的时频谱结果.利用该方法处理分析2016—2020年西昌小庙台形变观测中受调零标定、人为进洞、道路施工交通、抽水、降雨、地震波等因素影响的典型干扰数据,得到各类形变观测手段在不同干扰因素下的时频响应特征,为准确识别干扰及异常特征提供时频谱特征方面的参考.     

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。     

不同型号摆式倾斜仪观测资料的一致性分析

利用相关系数法分析泰安台SSQ、VS、RZB和CZB四套摆式倾斜仪的潮汐因子和分量趋势变化特征;利用S变换和降雨效率分析抽水、降雨对倾斜观测资料的影响;分析了倾斜观测的气压干扰程度及映震能力。结果表明：摆式倾斜观测资料在变化趋势以及抽水、降雨、气压干扰影响方面有一定的一致性特征,在资料分析、异常识别中可以相互佐证,其中洞室SSQ和VS观测资料的一致性最高,但具体表现形态和变化幅度存在差异;抽水干扰信号频率在0.6×10^-3Hz以下,NS分量受抽水影响均大于EW分量,仪器距离抽水井越近、安装深度与抽水井深度越接近影响越大;雨季初始时段连续降雨的效率大于第二时段,且NS分量大于EW分量;山洞内的SSQ、VS受气压干扰程度较钻孔中的RZB和CZB严重;形变仪器本身的滤波性能,造成仪器映震能力相差较大,记录地震个数最大相差近12倍。     

2012年10月后皖27井水位下降成因分析*

地下水动态的异常变化既有可能是地震前兆异常信息,也有可能是某种环境干扰所引起的,如何及时识别并排除环境干扰,对于成功判定地震前兆异常至关重要。马鞍山皖27井水位自2012年10月以来反复出现下降型异常,下降程度超正常年份最低值,最大降幅达70cm。为了准确客观地判定该异常的成因,本文利用水化学和物理相结合的方法对皖27井地下水动态变化成因及开采干扰进行分析,研究表明:大气降水在皖27井水补给源中占了一定的份额,除此之外,还存在深部补给来源;深井抽水活动影响着皖27井水位的变化,但不能将皖27井本次异常变化完全归因于深井抽水,区域构造活动是引起本次水位异常的主要原因。本文所采取的异常识别与分析方法,为今后地下水动态异常识别及前兆判定工作提供重要依据。