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地壳介质各向异性电性本构关系讨论 总被引:11,自引:3,他引:8
讨论了地壳介质中常见的两类电性各向异性。推导了长波长条件下薄中向异性电导率张量;提出了一种新的电导率物理模型并由此推导了与EDA裂隙相适应的各向异性电导率张量。从直流电法和大地电磁测深法的角度分别讨论了这两种电性各向异性所显现的地表视电阻率、阻抗和电位特征。 相似文献
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本文共分 1 0章 :第 1章为引论 ;第 2~ 6章为基础理论 ;第 7~ 1 0章为应用研究。主要研究内容可分为 5个方面。1 )第 1章引论部分综述了地壳介质各向异性现象和分类 ,从发展沿革、理论方法及成果、存在的问题等几个方面分别论述了地壳介质弹性各向异性和电性各向异性。在此基础上提出了本文的研究思路和主题 :将地震学中的S波分裂法与电法中的大地电磁测深法联合起来解释地震过程中的各向异性动态特征与发震应力场的关系。围绕这个主题设定了 2个核心 :一是建立地壳介质电性各向异性微观模型 ;二是基于 EDA(广泛扩容各向异性 )裂隙模型… 相似文献
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依据典型震例中的视电性异常变化,介绍了视电性变化各向异性与震源机制解最大主压应力的关系,讨论了电性变化的物理机理。结果表明,视电性变化与饱水裂隙电阻率ρf、固架电阻率ρ0和裂隙率υ有关,与DD模式预言的震源区扩容阶段电阻率变化过程,岩(土)标本加载过程中视电阻率变化相吻合,地震电性变化主要是由于孕震晚期阶段震源区及附近扩容裂隙快速发展、导电通道串通、导电流体活跃而引起的。我国地震地电阻率观测确实检测到了这一变化。 相似文献
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1.引言本文介绍了一般各向异性介质中点源产生的全波场的计算方法,还研究了各向异性对理论地震图的影响。最近几年,地震学中越来越多的观测研究要求借助于各向异性的弹性性质来解释。这种各向异性可能是由于多种机制引起的,其中包括矿化或沉积的定向、构造应力或优先定向的 相似文献
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我国50多年的视电阻率连续观测结果表明,大地震前近震中区域的视电阻率呈现出与主压应力方位有关的各向异性变化,即:垂直于主压应力方向观测的变化幅度最大,平行方向最小或不明显,斜交方向介于二者之间.目前我国定点台站视电阻率观测的探测范围主要在浅层沉积层以内,通常含有较多的含水裂隙.本文将地下岩土介质简化为由固体基质和含流体/气体裂隙组成的固液气三相介质,且基质、流体和气体具有标量形式的电阻率,推导出了包含基质和流体电阻率、裂隙率、饱和度和裂隙面积率因子的电阻率张量表达式.以裂隙的扩展/闭合表示应力作用下裂隙的变化,得到了电阻率随裂隙变化的微分形式,电阻率变化对裂隙体积变化放大系数的表达式和裂隙横向变化对纵向电阻率影响的横向权系数的表达式.在此基础上得到了介质电阻率和视电阻率的各向异性变化特征:对于含水裂隙介质,无论裂隙如何变化,均是最小主轴方向电阻率的变化幅度大于其他方向;对于含水孔隙介质,沿孔隙主要变化方向的主轴电阻率变化幅度大于其他方向.对于各向异性变化,视电阻率和介质电阻率存在π/2的方向差异.相较于含水岩石,无水岩石介质电阻率的各向异性变化不显著.本文提出的电阻率表达式可以对实验室和野外实际观测的许多结果做出合理的解释.
相似文献9.
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用石英砂、河砂和水泥模压制成1m×1m×0.3m的均匀和非均匀介质模型,对模型进行剪切和摩擦滑动实验,观测模型不同位置和不同方位的视电阻率变化幅度和各向异性特征. 均匀介质模型实验结果为:电阻率变化与测线的位置有关,距裂隙近的测线,电阻率变化幅度大,从百分之几到百分之几十;距裂隙远的测线,电阻率变化幅度小,从百分之几到不变. 对于非均匀介质模型,电阻率变化幅度要小一些,最大也只有百分之几. 电阻率变化除与测线的位置有关外,还与测线的方位有关,同一测点不同方位的测线,电阻率变化幅度不同,有的差别很大. 剪切与摩擦滑动两种加载方式的电阻率变化幅度数量级相同. 裂隙穿过部位及其附近测点的电阻率变化各向异性主轴方位解与剪切和摩擦滑动的实际裂隙方位吻合较好. 相似文献
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用归一化月速率方法处理了6次强震前近震中区11个台的地电阻率数据,得到在孕震中短期至短临阶段,与主压应力方向正交(或近于正交)测向的地电阻率下降变化的速率大于平行(或近于平行)主应力方向的变化速率.产生变化速率各向异性的原因可能是:在孕震后期的扩容阶段,裂隙走向沿主压应力方向优势排列,导电流体活动产生真电阻率变化速率的各向异性,表现为地表视电阻率变化速率的各向异性.本文为视电阻率各向异性的实验结果提供了震例支持,物理解释比较清晰,可能成为研究某些强震孕育晚期震源区及其附近地壳应力状态的参考依据. 相似文献
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分布式被动源电磁法系统 ,简称DPEM。DPEM利用天然电磁场或人文电磁场作为源场 ,研究大地的电磁响应 ,探测地下电性分布及地质结构 ,可适应各种复杂的地理地质环境。主要特点有 :同步阵列遥测不同地理坐标点的电磁场 ,具有高信噪比、高分辨率和高效率 ;主机 -子机系统 ,为非封闭挂接式 ,可按使用要求配置子机数量 (坐标点数 ) ,一次实现面积性同步覆盖测量 ;频率范围 16kHz~ 0Hz ,实现浅自近地表、深至 1km、直至上地幔的不同地质目标的探测 ;可提供视电阻率、阻抗相位、异常相位等地电学参数。文中介绍了 3个工作实例 相似文献
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在张北-尚义地震区震前已有大地电磁资料测点(511点)进行了两次重复观测,在震中区测点(MMC点)进行了连续4昼夜的观测。测量结果显示:(1)与震前资料相比,511测点沿电性构造走向方向(NNW)在0.2~4s周期范围内的视电阻率减小,垂直走向方向的视电阻率增大;(2)MMC测点两个方向在0.2~10s周期范围内的视电阻率随测量时间逐渐增大;(3)511测点两次重复观测和MMC的观测可能都反映出震后电阻率正在逐渐恢复。此外,还对地震前后地下结构的变化进行了分析。初步推测,观测到的电阻率变化是由于地下流体活动引起的 相似文献
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文中重点讨论了大华北地区,A、B、C三类地震活动的地电震后效应特征。研究表明,不同地震活动类型的地电震后效应差异是比较明显的。这种差异性可为未来震情判断提供地电前兆依据。 相似文献
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将不同规格的长方体花岗岩标本,按事先设计的图案布设多个电极,并用抽真空的方法将标本进行水饱和.然后将标本电极面和相邻面的一小部分(包括棱)用防水绝缘胶密封.用多电极组合法,将己布电极组合成不同方向、不同极距的电阻率各向异性测线和电测剖面、电测深测线.使标本在装有水的承压水箱中,沿标本长轴方向受压,观测标本电阻率随压力的变化.在实验中,一些标本被压坏,出现宏观裂隙;一些标本没有被压坏,没有被压坏的标本通常压到电阻率出现明显破裂前兆为止.然后,将未压坏的标本测量面显微照相,从照片上寻找裂隙的优势方向,和被压坏标本的宏观裂隙一起,与电阻率各向异性计算结果进行对比,实验结果表明:① 裂隙和破碎带通过区域的测点,视电阻率变化各向异性结果好,4种组合求得的4个各向异性主轴方向趋于一致,且与破碎带方向基本吻合;裂隙和破碎带不经过区域的测点,或者4个视电阻率变化各向异性主轴方向不一致,或者根本求不出各向异性解.这后一种情况,在裂隙面平行测量面时,表现最为明显;② 显微照相显示的微观裂隙或破碎带的优势方向与电阻率变化最大的各向异性主轴方向基本一致;③ 电测剖面的结果,能较好地反映裂隙的位置和区域. 相似文献