断裂对地下水力扩散的影响及其与诱发地震关系的讨论

本文重点讨论了断裂规模、断裂相交网络和断裂力学的性质对地下水力扩散的影响,及其与诱发地震的关系。指出断裂密集成带的地方,水力扩散大。根据流体流动规律,水力扩散沿断裂方向流体流速大,断裂越长越深,沿断裂方向水力扩散距离就越大。而水力扩散随深度的变化,由于不同深度上岩性变化和应力状态的不同,有的深度上的岩类可能出现扩容而增大水力扩散。因此它并不是随围压的增大而单值地减少。 文章指出断裂的末端和断裂的交汇处是地下水富集的地方,在水富集地方的四周,水力扩散比其它地方要大。另外现代活动的张性和张扭性断裂比压性和压扭性断裂的水力扩散大。文章还提出水沿断裂扩散是水库诱发地震的直接原因。水力扩散大的断裂,水库诱发地震的可能性大,规模大而活的断裂诱发地震的震级可能大。     

新丰江水库区水力扩散与诱发地震活动性分析

本文从水力学的观点分析了新丰江水库区水力扩散与诱发地震活动的影响因素，讨论了新丰江水库区水力扩散与诱发地震活动的时空特点及其形成原因。最后用地震面积扩展法分析讨论了新丰江水库区水力扩散率的动态变化及其大地震的发展趋势。指出新丰江库区基底断裂网络是影响其水力扩散与诱发地震活动最决定的因素，也是形成新丰江水库区水力扩散与诱发地震活动时空特，点最主要的原因，并提出６．１级主震发生一年半以后，水力扩散诱发大地震的可能性不复存在。     

共和地震的诱发机制与水库诱发地震的研究

本文通过对龙羊峡水库蓄水使共和盆地应力、重力等条件改变的讨论，认为：共和地震的形成和发生与龙羊峡水库蓄水有密切的关联，在将共和地震与水库诱发地震的特征进行了比较后，发现共和地震所表现出来的特征与水库诱发地震特征极其相似，进而提出共和地震应属水库诱发地震的范畴。     

对龙羊峡水库发生诱发地震可能性的探讨

本文用龙羊峡水电站的水压致裂应力测量结果分析了该水库发生诱发地震的可能性。结果表明,该水库库区浅层的应力特点为:S_H>Sh>Sv,具备发生诱发地震的应力条件,但浅部和深部的应力状态可能不同。这给由浅部应力测值推测可能发生的诱发地震的震级的上限带来困难。     

茄子山水库诱发地震的初步研究

１９９５年２月茄子山水库区发生了４．１级和４．２级地震。地震特点表明与水库蓄水有关。本分析了茄子山水库区的地质构造、构造应力状态、渗漏条件、地热和其它诱发地震条件，判断了茄子山水库诱发地震可能性，利用综合影响系数公式讨论了茄子山水库诱发地震的最大震级。     

龙滩水库诱发地震三维孔隙弹性有限元数值模拟

本文以龙滩水库为例,根据库区地质构造、深部速度结构及数字地面高程,建立了库区三维有限元模型,基于孔隙弹性理论计算了水库蓄水过程中库底断层和围岩体孔隙压力、有效附加正应力、剪应力和库伦应力的动态变化,并结合水库蓄水后库区地震活动时空分布的特征,讨论了RIS时空演化与库水加卸载及渗透过程的动态响应关系及其可能的成因机制.结果表明：（1） 龙滩水库蓄水后地震活动呈现出明显的丛集性,主要分布在罗妥（丛Ⅰ）、八茂（丛Ⅱ）、拉浪（丛Ⅲ）、坝首（丛Ⅳ）和布柳河（丛Ⅴ）5个水库蓄水后淹没的深水区,这些区域也恰恰是库水加卸载及渗透过程中ΔCFS增加最明显的区域,而ΔCFS的影区几乎没有地震发生,表明水库蓄水后库区地震活动与ΔCFS的变化密切相关.（2） 在水库蓄水过程中,与水库有直接水力联系且渗透性较好的断裂成为地表水体附加水头压力向深部扩散的优势通道,沿此通道附加水头压力扩散的最大深度达13 km左右,震旦系-古生界以碳酸盐岩为主的地层成为附加水头压力扩散的主体层位,这与蓄水后库区中、小地震震源深度均小于13 km,且优势分布在5~10 km的特征相吻合,表明由于孔隙压力的存在降低了岩石的抗剪强度,同时部分抵消了围压的影响,致使该层位的岩体易于产生脆性破坏从而诱发地震活动.（3） 无论是深部还是浅部,各丛地震密集发生的时段绝大部分与相应深度ΔCFS加速升高或阶段性高值时段相重叠,可能说明在库水位快速抬升或阶段性高值时段,受外部荷载加载速率快速升高的影响,库底岩体和断层、裂隙等结构面更容易实现失稳扩展;深、浅部地震响应时间、活动频度和强度的差异可能与不同层位岩体力学性质及渗透性能的不均匀性有关.（4） 各丛地震诱发的物理力学机制有所不同.丛Ⅰ、丛Ⅱ、丛Ⅲ地震的诱发可能与库体重力荷载、孔隙压力扩散和库水浸润弱化3种作用都有关;丛Ⅳ地震的诱发主要受控于库体重力荷载作用,孔隙压力扩散和库水浸润弱化不起主导作用;丛Ⅴ地震的诱发主要受孔隙压力扩散和库水浸润弱化作用的影响,库体重力荷载作用一定程度上抑制了地震的发生.     

乌江构皮滩电站水库诱发地震的危险性评价

本文剖析岩溶地区尤其是构皮滩水库的上游水库——已发生水库诱发地震的乌江渡水库的诱震条件;另一方面考察研究构皮滩水库地区地质构造背景、岩溶条件,通过光弹模拟实验了解库区的初始应力状态,并且研究分析构皮滩水库地区可能存在的诱震条件。用水库地震类比法,对构皮滩电站库区水库诱发地震的可能性进行评价。     

中国的水库诱发地震

本文对中国13座水库诱发地震的分布、地质构造背景和诱发地震类型进行了分析讨论。文章指出,中国的水库地震主要分布于少震区和弱震区,这些地区处于低应变状态,水库蓄水较易于改变其应力平衡状态。中国的震例还表明,水库诱发地震的形成受区域地震活动水平的影响远远逊于库区的地质构造和水文地质条件的控制。诱发地震的水库可以成为窥测区域地震活动的“窗口”,可以根据大区域地震活动图象对水库诱发地震的衰减过程作出某种判断。最后,本文提出,水库诱发地震宜划分为“震群型’。和“前震—主震—余震型”两类,它们的特征和形成机制有所不同。     

水库诱发地震的水二级相变孕震模型

文中讨论了库水渗漏在水库诱发地震中的作用,经过分析研究现有的水库诱发地震资料及相关理论,类比蒸汽锅炉与重力热管的热工原理,提出了水库地震成因的超临界水二级相变孕震模型。模型在水库孕震的各阶段表现为:初始阶段,渗漏水在压力注射和重力作用下形成水塞密封盖层,在超临界温区的地层裂隙中引发二级相变循环对流;孕育阶段,地层原生裂隙在高围压条件下形成应力腐蚀、化学蚀变、温差应力破碎作用,从而原生裂隙更加发育,制造了更大的对流循环通道;临震突变阶段,在热管下部热交换区内的临界水热通量剧增,超临界水发生横向流动,向封盖层外部扩散;发震阶段,在超临界水重力热管的通量和热管上部交换区所形成的压力,超过地层或封盖层的破坏极限时,推动上部地层做活塞运动导致地震     

弹性多孔介质中应力—孔隙压耦联理论在新丰江水库地震研究中的应用

本文用二维有限元法,将弹性多孔介质中应力-孔隙压耦联理论应用于新丰江水库诱发地震机制的研究。计算中,不仅考虑了均匀、非均匀模型的耦联,还考虑了断层的性质、产状对耦联作用的影响及库水位随时间的变化。 结果表明:附加应力与孔隙压耦联作用是诱发水库地震的重要因素。新丰江水库地震不仅与库区存在的断裂、高密度基底有关,还与库水的加、卸载方式有关。