Effects of mining－induced earthquakes on water table in deep wells

Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍｉｎｉｎｇ－ｉｎｄｕｃｅｄｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｏｎｗａｔｅｒｔａｂｌｅｉｎｄｅｅｐｗｅｌｌｓＹｏｎｇ－ＴａｔＣＨＥ；Ｚｈｉ－Ｆｅｎｇ；Ｙｏｕ－ＰｅｉＷＡＮＧ；Ｊｉｎ－ＺｉＹＵ；Ｊｉ－ＧａｎｇＨＵＡＮＧａｎｄＱｉＷＡＮＧ（车用太，...     

Recurrence anomaly of ground water behavior before strong earthquakes in North China

Introduction The behavior of ground water is influenced by many factors, such as rainfall, exploitation ofground water, atmospheric pressure, tidal gravitation, ground stress variation, effect of surfacewater-body loads (or other loads) and other unknown factors. These factors change the dynamicstate of ground water to different extents and result in the diversification of ground water behavior.As for their mechanism, our knowledge is still superficial. Based on various images of water le…     

Recurrence anomaly of ground water behavior before strong earthquakes in North China

By analyzing the relationship between ground water behavior and strong seismic activity during the past more than 20 years in North China, we have found similar water level descending variation of a part of wells in the short-term stage before several strong earthquakes. The characteristics of anomaly are: at the beginning, water level dropped abruptly or accelerated to drop; then it turned to slow rising with a smaller amplitude than that of descending; earthquakes occurred during the slow-rising process of water level, and at that time or before earthquake occurrence, water level rose with a large amplitude. Among more than 100 wells in North China, the descending anomalies were not recorded for many times, but similar variation processes of water level were noted at different wells before several strong earthquakes, which proves that seismic precursory anomalies of ground water are of certain recurrence features, occurring repeatedly before different strong earthquakes. Therefore, it is necessary to study the genesis of this type of anomaly and its relationship with strong seismic activity. Foundation item: Key project of Ministry of Science and Technology during the Tenth Five-year Plan (2001BA601B 01-01-01).     

The effect of pore fluid on seismicity: a computer model

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｅｃｔｏｆｈｉｇｈｐｏｒｅｐｒｅｓｕｒｅｗｉｔｈｉｎａｆａｕｌｔｗａｓｆｉｒｓｔｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓｗｈｅｎｔｈｅｙｓｔｕｄｉｅｄｏｎｔｈｅｓｔｒｅｓｉ...     

偏压固结下饱和标准砂孔压增量分析

通过对饱和福建标准砂动三轴液化试验现象的系统分析,提出了一个偏压固结下孔压增量计算公式。分析表明,固结比对饱和砂土液化有重要影响,孔压相对增量与固结比增量之间呈幂函数关系,即ΔU/U0=C1,a(kc-1)C1,b。C1,b是一个远小于1的数,平均为0.41,表明孔压增量在kc接近1时降低速度较快,在kc继续增大时降低速度变慢并趋于平缓。C1,a在0.20-0.35之间,平均为0.27,意味着kc=2时的孔压增量较kc=1时降低20%~35%,平均降低27%。     

平凉C11井水位异常变化的地震前兆信息分析

着重分析1998年以来平凉C11井水位在西海固一平凉地区5次Ms〉4．0地震前的异常特征。通过分析得到的认识是，该井水位在Ms4．0以上地震前大都存在0．5a以上的趋势异常和年变规律的变化，震前1～2个月出现较丰富的短临前兆信息，如水位固体潮畸变、日潮差波幅增大、阶跃等微动态异常，这些分析结果曾在地震预报实践中发挥较好的作用。     

主应力轴持续旋转条件下饱和松砂的振动孔隙水压力特性

利用新研制的“土工静力-动力液压三轴-扭剪多功能剪切仪”,针对福建标准松砂,在三向非均等固结条件下,进行了能够模拟海洋波浪荷载作用下主应力轴连续旋转的循环耦合剪切试验。通过试验着重探讨了初始主应力方向、振动过程中主应力方向连续变化对不排水条件下砂土的振动孔隙水压力增长特性的影响。实验研究表明:在振动过程中主应力轴连续旋转的条件下,初始主应力方向对砂土的动孔压比与振次比之间关系具有显著的影响,随着初始大主应力与竖向之间夹角的增大,动孔压比的增长速度明显加快,具有较好的规律性;归一化孔压比与广义剪应变之间的关系基本上与初始主应力方向角和振动剪应力幅值无关。     

复杂应力条件下松砂振动孔隙水压力与体变特性的试验研究

利用新研制的土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在5种初始主应力方向角与5种中主应力系数相组合的初始固结条件下,对饱和松砂进行了不排水循环扭剪试验。讨论了初始固结条件对不排水条件下饱和松砂孔隙水压力变化规律及对剪胀、剪缩、卸荷体缩等体积变化过程的影响。试验研究表明：（1）分别以稳定残余孔隙水压力和破坏时循环次数归一化后的残余孔隙水压力比和循环次数比之间的关系可以用双曲线模式表达。其参数主要依赖于初始主应力方向,中主应力系数对参数的影响并不显著。归一化后的孔隙水压力比与广义剪应变之间的关系也可以用双曲线模式表达,其中的2个待定参数依赖于初始主应力方向,与中主应力系数无关;（2）在三向非均等固结条件下的不排水循环扭剪试验中,饱和松砂表现出卸荷体缩特性,不同初始主应力方向时,饱和松砂剪缩、剪胀、卸荷体缩呈现出不同的交替变化模式。     

地震荷载下饱和砂土孔压增长时程计算方法

本文采用逐波累计方法,依据适于不同固结条件的孔压增量模型,计算每一应力循环的孔压变化,可给出非均等固结复杂情况下孔压实时增长过程。采用不同固结比两种砂进行若干典型地震荷载动三轴液化试验,试验结果与所提方法的计算结果有良好对应关系,表明本文方法可有效地描述地震荷载作用下非均等固结饱和砂土孔压增长过程。     

地震前后静应力变化分析

以1984年5月21日南黄海6.2级地震为例,计算距震中175 km的苏20井同震水位阶变的应力变化,结果表明,地震造成的应变变化与同震水位阶所反演的应变变化具有相同的数量级,地震引起的同震水位阶代表了地震造成的应力（应变）大小,具有动力学含义.     

循环荷载下饱和砂孔压发展模型研究

以武汉地铁四号线二期工程中饱和砂为研究对象,通过室内动三轴试验,研究饱和砂在不同干密度、固结比及动剪应力比下的孔隙水压力发展规律。研究表明,武汉饱和砂的孔压增长可以用一个负指数模型进行描述,模型拟合结果与试验数据的一致性好,说明该模型具有一定的实用性。     

张北6.2级地震及大同5.6级地震前的流动重力异常

绘制了重力的时序变化曲线和空间等值线,从动态的角度分析了1998年张北6.2级地震和1999年大同5.6级地震前后的流动重力异常的演化及特征。结果显示,地震的孕育过程与重力场变化有关,地震发生在重力下降的异常时段,震中位于重力变化高梯度区。     

怀来4井水汞映震机理分析

分析了河北省怀来县后郝窑热田区的构造特征和怀来4井井孔成孔条件，研究了怀来4井水汞异常与地震的关系，分析该井的映震灵敏性，认为有以下几个方面的原因：①该井处于热田区活动断裂上；②含水层母岩为糜棱岩化片麻岩及泥质物塑状体，怀来4井水汞映震异常与其所处独特的地质构造、成孔条件及汞的物理化学性质的有机结合密不可分，因而有较好的映震效果。     

中强震对地壳应力场的影响——以盈江地区5次中强震为例

为了研究中强震对震源区应力场的影响,本研究以盈江地区2008—2014年间发生的5次中强震为例,深入研究这5次中强震对盈江地区地壳应力场的时空影响.为了探究中强震对应力场的时空影响,我们对盈江地区地壳应力场进行了以下研究：根据5次中强震发生时间,分时段反演应力场以考察应力场在时间上是否存在变化;根据震源机制解的空间分布,将研究区分为南部和北部反演应力场,以确定应力场是否存在空间差异;随机抽取震源机制解反演应力场以便确定应力场是否存在时空差异.研究结果表明：(1) 5次中强震对盈江地区应力场产生的扰动较小,没有引起盈江地区应力场在时间上的显著变化;(2) 在研究时段内,盈江地区地壳应力场在时空上可以视为均匀应力场;(3) 盈江地区的地壳应力场为走滑型,最大主应力轴呈NNE-SSW向,最小主应力轴呈SEE-NWW向,最大和最小主应力轴倾角近水平,中间主应力轴倾角近直立.

     

四川水氡测值突跳异常与地震

在四川开展水氡前兆观测的初期,部分水氡点的水氡测值突跳异常很好地对应了其可预测范围内的中强以上地震。水氡测值突跳异常曾作为松潘—平武和盐源—宁蒗等地震预报的重要依据。但在水氡观测至今的完整时间段内,水氡突跳异常总体表现出对应率低,漏报率高的现象。多次预报攻关研究结果显示,水氡观测的异常表现是多种多样的,水氡测值突跳异常只是其中的表现之一。在今后四川及邻区的中强以上地震预报实践中,水氡测值突跳异常仍可作为地震短临预报的重要参考。     

金湖06井水温震前变化特征研究

通过分析金湖06井水温从2001年到2007年间在多次中小地震前的异常变化特征,发现金湖06井水温日均值的地震异常全部表现为下降-转折-恢复的变化过程,地震发生在转折-恢复之中或恢复之后的3个月内。     

浅析四川水位水温观测资料变化与年度地震趋势预测

清理了2000年以来四川省年度会商报告中涉及的水位、水温观测的异常资料及运用这些异常资料进行年度地震趋势预测的情况,分析了运用单学科观测数据进行地震趋势预测的优势和存在的问题,探讨了历年来比较可信的分析方法及准确预测和虚报的原因,提出了利用水位、水温观测数据在地震分析预报工作方面的一些建议.     

强地震前重现的地下水异常及其预报意义

通过多个震例研究认为, 不同的井在几次强地震前记录了形态相同的水位下降过程, 数量虽然不多, 却表明地下水地震前兆异常的变化形态在短期到临震阶段具有重复出现的特征。 这类异常出现转折后距地震发生时间一般较稳定, 通常在20天左右或更短, 是预报地震发生时间的重要指标。 因此, 研究此类异常的基本特征及其在分析预报中的应用就显得极为重要。     

Measuring streambank erosion due to ground water seepage: correlation to bank pore water pressure,precipitation and stream stage

Limited information exists on one of the mechanisms governing sediment input to streams: streambank erosion by ground water seepage. The objective of this research was to demonstrate the importance of streambank composition and stratigraphy in controlling seepage flow and to quantify correlation of seepage flow/erosion with precipitation, stream stage and soil pore water pressure. The streambank site was located in Northern Mississippi in the Goodwin Creek watershed. Soil samples from layers on the streambank face suggested less than an order of magnitude difference in vertical hydraulic conductivity (K_s) with depth, but differences between lateral K_s of a concretion layer and the vertical K_s of the underlying layers contributed to the propensity for lateral flow. Goodwin Creek seeps were not similar to other seeps reported in the literature, in that eroded sediment originated from layers underneath the primary seepage layer. Subsurface flow and sediment load, quantified using 50 cm wide collection pans, were dependent on the type of seep: intermittent low‐flow (LF) seeps (flow rates typically less than 0·05 L min^?1), persistent high‐flow (HF) seeps (average flow rate of 0·39 L min^?1) and buried seeps, which eroded unconsolidated bank material from previous bank failures. The timing of LF seeps correlated to river stage and precipitation. The HF seeps at Goodwin Creek began after rainfall events resulted in the adjacent streambank reaching near saturation (i.e. soil pore water pressures greater than ?5 kPa). Seep discharge from HF seeps reached a maximum of 1·0 L min^?1 and sediment concentrations commonly approached 100 g L^?1. Buried seeps were intermittent but exhibited the most significant erosion rates (738 g min^?1) and sediment concentrations (989 g L^?1). In cases where perched water table conditions exist and persistent HF seeps occur, seepage erosion and bank collapse of streambank sediment may be significant. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

乌鲁木齐地区中小地震震源机制解及构造应力场

主要对乌鲁木齐地区中小地震震源机制解及构造应力场进行分析。 结果表明, 乌鲁木齐地区中等地震震源断错性质主要以倾滑逆断层为主, 地震破裂面与其附近构造走向基本一致, 主压应力P轴方向为NE向或近NS向; 乌鲁木齐地区小地震的震源断错性质表现出一定的区域性, 破裂面以近EW向为主, 主压应力P轴方向近NS向, 兼有部分NE向或者NW向。 显示出小地震的发生既受局部地质构造的影响, 也受区域构造应力场的影响。