华北强震水化学参量变化的模糊识别及方法评价

利用模糊识别方法对１９６９￣１９９８年发生在华北地区的渤海,海城,唐山３次强震及其强余震以及大同,包头西,张北３次中强震之前,该地区５０多口观测井的水氡和部分井孔的Ｈｅ,Ｈ２,ＣＯ２,Ｈｇ等水化学组分８万多个观测数据进行了全面处理,取得了华北地区强震前水氡,气体和水质组分前兆变化的时空分布特征,并提出了该地区强震和中强地震水化学参量中期和短期的异常指标,最后对模糊识别方法的地震预报效能提出评价。     

江苏地震观测井温度梯度与井孔构造对比

通过对江苏区域内12口地震研究水温观测井,测量井孔不同深度温度背景值,计算温度梯度;结合温度变化与井孔的地质构造,对比分析研究区内井孔水温特点.结果表明:水温梯度是水-热动力学与地热动力学综合影响的结果,井孔地质构造、含水层分布对温度梯度值存在重要影响.该研究结果可为井孔水温定量分析提供数据支撑.     

陕西地区井水位对2021年玛多MS7.4地震的同震响应特征

1 研究背景 大地震产生的应力能瞬间改变地壳介质状态,从而引起含水层中地下水流动以及水化学成分的变化.这些变化包括:井水位上升、下降或振荡;水温"V"型、"U"型变化或振荡;水化学成分Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子浓度升降变化;土壤液化及泥火山活动变化,等等.     

昌黎井水氡、水位、降雨之间的相关分析

对1982年至1997年昌黎井的水氡、水位月均值和昌黎气象站的降雨资料,以不同的时间尺度进行了相关计算。结果表明, 水氡与水位资料的趋势变化具有很好的相关性(R=0.833, n=168)和同步性。较小时间尺度的相关计算结果显示,水位、水氡与降雨不仅具有相关性、同步性,而且也具有差异性,这种差异性特征可作为地震前兆异常,并与唐山地区的地震对应较好,据此可作为短期地震预报指标。     

昌黎井水氡地震前兆特征分析

引言昌黎井位于河北省昌黎城关南 0 .5 km处 ,地理位置为东经 1 1 9°1 7′,北纬 39°43′。该井系温泉热异常区的地震专业综合观测点和裂隙承压自流井 ,深 30 1 .0 4m,流量约 0 .1 1 m3/ h,水温 30℃～ 35℃。该井水氡观测采用 FD- 1 0 5测氡仪 ,水氡含量在 1 1 0～ 1 2 5 Bq/ L之间。井孔揭露的含水层为前震旦系片麻岩和中生代燕山期花岗岩类。地下含水层介质类型及其周围地质环境是决定水氡含量的内在因素 ,气象因素以及地下水开采、区域应力场变化是影响水氡多年周期、年变周期变化以及地震前兆变化的主要因素。昌黎及其附近地区的地…     

地热开发对王3、王4井水化学动态的影响及其原因分析

王3、王4井是首都圈地区两口重要的水化学观测井,京津新城地热开发对王3、王4井有无影响,对震情监视有重要意义。依据2004年7月后京津新城地热开发与王3、王4井井压急剧下降,氡、汞等测项相应变化的相关分析,认为尽管地热开发的含水层和地震观测层位不同、埋深不同,但地热开发仍然是影响王3、王4井地震观测的根本原因。从地质构造、岩溶裂隙的发育、水动力条件及地下水物理-化学平衡等方面,论述了地热开发对王3、王4井水化学动态影响的原因,并在此基础上对地热异常区内水化学观测井选择、建设的有关问题提出了建议     

山西定襄七岩泉水化学特征分析

定襄泉地质构造处于系舟山逆断层,属奥陶系灰岩溶洞水,泉水主要受降雨补给.本文采集了定襄七岩泉测点及周围4个取样点的水样,通过水质、水岩反应、氢氧同位素、采样点水氡和微量元素等水化学特征分析,认为定襄4#来源于直接降水,其余4个取样点均为同一水源,1#、2#(测点)和3#水源为径流岩石且逐渐积累后形成的地下水,5#水源径...     

水化学参量的中强地震中短期预报方法在河北及邻区的应用检验

应用“九五”子专题“水化学参量异常识别标志体系及预报方法研究”的研究思路、预报方法对河北省及邻区1983年以来的水氡观测资料进行了全时程扫描.在预报指标的使用过程中,根据本省的水氡资料特征作了适当调整.结果表明,“中期、短期异常预报跟踪方法”在河北及邻近地区中强地震前有较好的预报效果,预报效能R值评分结果表明,70%以上井孔的水氡资料通过R值检验,具有监测预报能力.     

鲁西地震水文地球化学背景场的观测与研究

本文对鲁西地区地震水文地球化学背景场进行了初步研究,认为区域水文地质条件、围岩组分、构造条件和构造活动性是影响水气组分的主要因素。位于活动构造带上的井、泉中的水化学组分变化对地震反映敏感。各井、泉映震的敏感因子不尽相同。     

判识水氡地震前兆的方法——以甘肃清水温泉水氡异常为例

地震前兆异常性质的准确判断是提高地震预测水平的前提。据国内外相关统计,真正具有地震预测意义的地震前兆异常数量十分有限。因此,厘清震前异常与地震的关系对今后异常识别意义重大。2017年8月8日九寨沟M_S7.0地震前4个月,甘肃清水温泉水氡出现大幅波动异常变化。为了判断这次异常与九寨沟地震的关系,在异常持续期间,通过抽水实验、水化学组分以及氢氧同位素组成分析,并结合九寨沟地震发震构造以及其他前兆异常空间分布特征,对水氡异常成因机理进行了深入分析。结果表明:对于水氡与水位的变化关系,实验与实际观测结果一致,都呈正相关变化;实验中水氡变化幅度与实际观测的相当;水化学组分以及氢氧同位素测试结果显示清水温泉水氡异常期间,来自地壳深部的流体并未增加;清水温泉区其他前兆没有出现明显的短期异常变化;在空间上清水温泉与九寨沟地震震源区被两条深大断裂隔开。因此,清水温泉水氡大幅异常变化并非九寨沟地震的短期前兆异常,而是企业抽水开始时间、持续时间以及用水量不固定引起的。该实例为地震前流体前兆异常性质的准确判定提供了更为可靠的方法和思路。     

山东沂水观测井水氡异常变化及其形成机制

据沂水观测井的构造背景、环境条件和泉的成因结果, 经过前兆异常现场落实和采样分析, 并结合活动断裂、地震活动以及流磁观测结果对山东沂水水氡自2001年以来的异常变化从形成机制上进行了分析研究。结果表明, 沂水观测井位于沂水-汤头断裂与沂水-沂源断裂交汇部位, 系断层上升泉, 具有应力易集中的地质构造环境; 沂水水氡的下降异常变化与沂沭断裂带中南段的应力活动增强和沂水-汤头断裂与沂水-沂源断裂构造活动加剧有关。     

Geothermal prospecting by ground radon measurements

Radon-222 was measured using Kodak LR-115 film in the soils of 2500 locations near the Ngawha hot springs region, New Zealand, which is being exploited for geothermal power; the object was to determine its usefulness for predicting good drill sites. Unlike other surveys, which have shown large areas with consistent high radon values, anomalies here were scattered, and corresponded mainly with fault lineaments. The results suggested a major previously unnoticed fault. The sampling distance was 50 m.There was a strong seasonal effect on ground radon levels, with summer levels about ten times higher than winter levels.Swamps usually had measured radon levels of near zero because of the slow diffusion of radon in stagnant water, and even thermal areas (mainly in the swamps) usually had low measured values. However, where a fault crossed swamp it was sometimes detected, and with high signal/noise ratio, so swamps should be surveyed.Arguments from the radon levels found on different geologies show that at Ngawha radon has a maximum half value diffusion thickness of 7 m for lacustrine sediment and 25 m for basalt unless a permeable area is present (e.g., a fault).There was a weak correlation of radon levels with the temperatures found on drilling deep bores.Comparisons with the ROAC system and Alphacard system for measuring radon showed no statistical inter-correlations, but some qualitative correspondence of radon contours.The main strength of the method in regions with impermeable soils (such as at Ngawha), seems to be in detecting or confirming the presence of faults, and possibly (through them) indicating geological structure as deep as 300 m.     

浙江省珊溪水库地区土壤Rn和H2地球化学特征

在浙江省珊溪水库地区布设5条断层土壤气Rn和H₂测线,并选取15个溶解水氡采样测点。测量结果显示,其中有3条土壤气测线上的Rn浓度均值超过70 Bq/L,土壤H₂测值最高达1 377 ppm,水样中溶解氡浓度最高值为68.3 Bq/L。通过珊溪水库地区历史地震活动和地质构造情况分析,发现该地区土壤Rn、H₂和溶解水氡的高值分布区均与双溪—焦溪垟断裂F_11-3分支的空间位置密切相关,该断裂分支是珊溪水库地区小震活动的发震断裂。另外通过研究发现,历史震群活动距今时间以及震群活动的频度和强度是影响珊溪水库地区土壤气Rn和H₂地球化学特征的重要因素。     

对山东沂水水氡异常变化的分析探讨

在对沂水泉成因探讨、沂水水氡正常变化特征和主要影响因素分析的基础上，结合沂水水氡变化的现场分析落实和周围采样点分析结果及构造地质和流动地磁观测结果，对山东沂水水氡自2001年3月28日以来的异常变化从形成机制上进行了分析，认为沂水水氡的下降变化与应力活动增强、构造活动加剧有关。     

水氡观测样品脱气温度及观测时间的选取

以天津王4井为例,论述了在水氡观测过程中,样品脱气温度和观测时间如何进行选取。水氡观测过程中影响因素很多,通过实验认为：针对不同的井孔,依据观测规范选取最佳的观测条件,从测值中可以系统的剔除或减少外界因素对氡观测的影响。     

Radon-222 Concentration and Aquifer Lithology in North Carolina

The presence of the radioactive gas radon (Rn-222) in many ground water supplies is a potentially significant source of public exposure to ionizing radiation. A wide range of radon concentrations has been measured in ground water in North Carolina, including some far in excess of national average concentrations. North Carolina is, however, geologically complex and ground water radon concentrations vary considerably among the state's aquifers. The highest average radon concentrations occur in areas underlain by granites (geometric mean 5910 pCi/l), and the lowest occur in the Atlantic Coastal Plain region (48 pCi/l). Average radon levels intermediate between these extremes are characteristic of the large areas of North Carolina underlain by gneisses, schists and metavolcanic rocks. Relative average radon concentrations in ground water from the rock types surveyed are consistent with relative abundances of uranium, the parent element of radon, in these rocks. Although other geologic and hydrologic factors also have an effect, aquifer lithology is a useful predictor of the concentration of radon in ground water. The occurrence of high radon concentrations in certain aquifer types; such as granites, shows that geologic factors should be considered in estimates of population exposure to radon, and that knowledge of aquifer geology can help to predict ground water radon concentrations in areas where field sampling has not been done.     

郯庐断裂带宿迁段合欢路土壤氡分布特征与迁移特征的数值模拟

沿郯庐断裂带宿迁段合欢路布设土壤氡测线并对测得的数据进行分析研究,结果表明研究区域内土壤氡探测结果对断裂带位置、断层类型和特征有较好的指示性.在已知场地地质构造参数、地层岩性特征的基础上,建立土壤氡迁移模型.建立模型时识别了断裂类型和覆盖层分层特征,并讨论了断层内部结构与氡浓度取值,使模型与实际情况相等.数值模拟结果印...     

川西高原水环境的氧化还原特征初探

从川西高原饮用水赋存的环境-地质条件出发进行研究,较全面的探讨了该区气象、水文、土壤等环境要素对水中氧化还原电位的制约作用。通过对研究区内饮用水赋存环境的一系列环境地质调查与氧化还原电位的现场测试可以得出：（1）该研究区所处特殊的地理位置（青藏高原的东南部-横断山系北段,属川西高山高原区）导致该区具有冬长,无夏,春秋短,气温低,温差大等独有的气象条件;该区主要的构造侵蚀高山地貌类型导致地下水循环具有径流途径短,水力坡度大,水-土间交换作用十分强烈的特点,该区土壤的特点是淋滤作用较强且成弱酸性等,这三个环境要素的特点是直接导致该区饮用水中氧化还原电位值升高的主要原因;（2）由于不同类型水（河水、沟水、泉水、土井水）其与大气接触程度的差异导致其氧化还原值呈现由高到低的趋势,即河水〉沟水〉泉水〉土井水。     

均匀覆盖层中氡迁移的数值模拟

氡能从地下深部运移到地表,可带来反映地下地质状态的信息.本文以氡在均匀覆盖层中的迁移过程为对流-扩散方式作为理论基础,推导了二维氡浓度微分方程,用有限差分方法计算了无限氡源层、有限单氡源层、有限双氡源层在均匀覆盖层中氡浓度的数值解,以二维断面的形式展示了氡的分布,其结果与野外实测相符.