阿尔金断裂东北段断层气体的初步研究

本文通过对西起安南坝,东至昌马车路口的阿尔金断裂东北段断层气体的分析,讨论了微量气体H_2、Hg、Rn、CO_2在断层上的分布特征。指出,在同一剖面上,四种气体浓度不仅对断层有同步显示规律,而且与断层的活动强度有一定的关系。另外,分析结果还显示了H_2、Hg、Rn、CO_2的浓度有西高东低的趋势。这一特征还与地质资料所表明的阿尔金山断裂东北段西部的现今活动比东部的现今活动较强的事实相吻合。文章还讨论了用对断层气体进行定点、定期观测的结果来判断断层的活动动态及进行地震短临预报的可能性。最后指出,利用断层气体来研究活动断层是一种切实可行的方法。     

川滇块体边界断裂的CO2释放及其来源

川滇块体边界断裂沿线及附近地区有大量的CO_2泉出露,其分布与1900年以来强震震中的分布大体一致,这表明该区CO_2释放可能与现代地震活动有直接关联。稳定碳、氧同位素证据表明,现代活动断裂释放的CO_2绝大部分来自地壳深部,并有两种主要的释放机制。现代活动断裂既可以直接产生大量的热动力变质成因CO_2,又可以作为通道释放来自下地壳甚至上地慢的CO_2组分。连续监测深源CO_2的释放动态有可能获得反映震源物理化学变化的地震前兆信息。     

阿尔金断裂微量气体分布与断层现今活动性讨论

本文研究了阿尔金断裂东北段大鄂博头—宽滩山约340多公里范围内九个剖面的断层微量气体R_n、H_2、CO_2、Hg的浓度沿断裂的变化特征,根据微量气体的浓度变化对断层作了分段,並对断层的现今活动性进行了讨论。指出,大鄂博头—三个泉为现今强烈活动段;三个泉—昌马车路口为活动段;昌马车路口—宽滩山为相对稳定段。在此基础上对阿尔金断裂东北段未来强震作了初步预测。     

活断层上覆土壤中气体成份特征

本文是应用壤气地球化学探测方法,研究覆盖层较厚地区隐伏断层及其现今活动,并取得初步结果。在民乐盆地,对第四系覆盖厚度为200—500米的一条隐伏断层进行多剖面跨断层地表壤气成份含量探测,结果表明:断层上覆土壤中R_n、H_2、O_2、CO_2含量,在空间分布上构成一条明显的异常带,异常带的分布方位与其下伏断层的方位走向相一致;断层不同区段的上覆土壤中,气体成份H_2/O_2·CO_2/O_2之值,有显著差异,其H_2/O_2·CO_2/O_2值的大小,可能与下伏断层在不同区段上的现今活动程度自关。     

地震前H2 Hg等断层气的异常变化

观测断层气的变化,可以了解断裂的活动和地震前兆信息,1989年11—12月,在夏垫断裂和怀来后郝窑地热区。建立了两个断层气观测点,观测H_2、Ar、N_2、CO_2、Hg等断层气成分。在几次中强地震前,H_2和Hg出现了较大的异常变化。文中主要阐述和讨论这些断层气与地震活动的关系。     

温泉气体氦碳同位素在云南地区重危区年度跟踪中的应用

正为跟踪_2017年度云南地区的震情发展,对滇南滇西南、滇东北、滇西北3个重点危险区14个温泉进行了现场测量和气体样品采集。经色谱和质谱分析测试,获得了14个温泉逸出气体全化学组成(He、H_2、Ar、O_2、N_2、CH_4、CO_2)及He、Ne同位素和CH_4、CO_2的C同位素组成数据。利用氦氖比,对氦同位素组成进行了大气污染校正和幔源比例百分比计算。利用CH_4、     

郯庐断裂带安徽段土壤气体的地球化学特征

在郯庐断裂带安徽段由北向南分别于泗县、明光、肥东、桐城布设了4个测区,每个测区各布设了4条跨断层土壤气测量剖面,测量土壤气Rn、Hg和CO_2的浓度。根据16条跨断层土壤气剖面的测量结果,对郯庐断裂带安徽段的3种土壤气体的释放特征及其与断层空间位置间的关系进行了初步分析。结果表明,气体在断裂带附近较为富集,对断层位置有一定指示作用;气体的富集程度与断裂的活动性、该区段断层岩性及地质环境有一定关系。该结果对于认识测量区域气体的积累特征及构造地球化学研究有一定意义。     

阳原盆地北缘断裂带中段土壤气体地球化学特征与断裂活动性

有研究认为1989年和1991年阳原盆地西侧冀晋交界附近发生的2次中强地震震群导致盆地东侧应力随之调整,意味着阳原盆地开启了新的地震活跃周期。盆地东侧地震活动主要集中在盆地北缘断裂附近,其中段大蟒沟至台家庄为该北缘断裂最活动段,该断裂带的最新活动情况对于震情形势分析具有重要意义。本研究在河北阳原盆地北缘断裂带中段的大蟒沟、姚家庄、南口村、台家庄布设了4条测线开展2期Rn、CO₂及Hg浓度测量,在南口村、台家庄剖面开展一期土壤化学成分分析,以研究该盆地北缘断裂带中段土壤气体地球化学特征空间差异及其与断裂活动的关系。结果表明:气体浓度高值点分布在断层陡坎、破碎带上,利用断层气在该区域探测隐伏断裂的浅层位置具有可行性;南口村剖面土壤气体释放强度相对高于其他剖面,这种浓度空间分布差异性可能是由于地质构造结构与断裂活动性引起的断裂破碎程度不同所致;土壤中总汞(THg)含量与气体浓度空间分布上具有一定吻合性,基于土壤中总有机碳(TOC)能够吸附Hg元素的特征,THg浓度分布特征能反映一段时间内断层活动状态;结合断裂带周边定点前兆连续观测数据及地震活动性分析认为,该断裂目前活动水平相对较弱。     

江苏郯庐断裂带断层气测量与地球化学特征

对郯庐断裂带江苏段断层气体CO_2、Rn以及Hg浓度进行测量,选择在重岗、晓店、桥北和何庄四个跨断层测点。确定了各剖面上断层气体的地球化学特征的背景值和异常下限值,然后计算出郯庐断裂带江苏段的断层气异常衬度值数据结果。断层气体的浓度值异常主要集中分布在断裂带内及附近,活动断裂带地震活动性和断层气体的浓度值异常有很好的一致性。     

氢发射和地震活动间的关系

中央构造线是日本最长的活动断层,对其附近的榆亚斯帕矿泉气泡化学组分的测量,表明H_2发射增长时期与附近的翁诺震群事件相符合。在最近三年里,无例外地观测到4次相符合的事件。H_2浓度的变动范围在<0.5和200ppm之间,而其它气体,如He,Ar,N_2和CH_4没有很大的变动。H_2浓度与地震活动释放的能量有关。野外资料以及Sugisaki 等(1983)所做的室内实验结果表明,在矿泉观测到的H_2是因地震活动而破碎的岩石与地下水反应而产生的,矿泉水中的H_2出现在地震之前,这一观测结果提示岩石中的微破裂可能发生在地震之前,前兆性的H_2发射可能有助于地震预报。     

郯庐断裂带江苏段土壤气体地球化学特征研究

为讨论郯庐断裂带江苏段土壤气体CO_2、Rn以及Hg的地球化学特征,在重岗、晓店、桥北和何庄4个地点跨断层测量了土壤气中CO_2、Rn以及Hg的浓度。测量结果表明:郯庐断裂带江苏段上土壤气CO_2、Rn和Hg的浓度异常衬度分别为2.74~3.75,2.05~5.73和1.84~3.96。土壤气中CO_2、Rn和Hg的浓度异常主要集中分布在断裂带内及附近,且与活动断裂带地震活动性有很好的一致性。     

延庆五里营井稀有气体地球化学特征

延庆五里营井逸出气体中主要组分是N2,微量组分含有He,CH4,Rn,CO2,Ar等.N2/Ar值为46.3,3 He/4 He为2.4 Ra,说明井热水中有深部幔源组分的加入;CH4含量为2.2％,CO2(TCD)为4.9 mg/L,显示了强还原环境下的热水释放活动,这与延怀盆地微量气体以还原性气体释放为主的气体背景场相符.五里营井气体释放更倾向于是热储库型气体释放而非断裂型释放,这可通过氦气动态观测及2次大震前后流体前兆氦气浓度异常释放得到体现.热储库型气体释放中深部气体上升进入热储并改变整个热储组成的时间较断裂型晚,消失的时间也会晚得多,这与处于八宝山断裂带的大灰场井氦气释放特征存在明显差异.五里营井气体释放特征与该区域地质、地球物理特征相符.     

山西地震带南部断裂土壤气地球化学特征分析

正断层气是地球内部气体及挥发组分不断沿着活动板块和活动块体边界以及其他活动性断裂等地壳薄弱地带向地表迁移和释放的气体,活断层是连接深部和深部气体释放的天然通道。断层气溢出空间主要集中在断裂带附近,大量资料表明,断层活动越强的地区,断层气含量越高。近年来,随着便携式土壤气仪器的研发,新仪器具有采样简单、快速、成本低等优点,有关土壤气的观测也越来越成熟。跨断层土壤气的研究结果表明,断裂带土壤气的浓度与地震活动     

南澳强震区北部断裂活动性与断层气异常的关系

南澳强震区北部柘林地区断层气的测试结果表明，北西向黄岗水断裂带的主干断裂断层气含量较高，次级断裂和其它方向断裂的断层气含量较低，根据断层气异常，结合断裂新活动的表现形式和地震分布特征，大致可将区内断裂的活动性划分为三类。     

四川盆地东部天然气中CO2的成因和来源

四川盆地东部天然气中CO2含量多数小于2%,但H2S含量大于5%时CO2含量普遍较高.川东地区天然气13C1值较高,与H2S含量之间没有明显关系.油型气样品普遍发生了甲、乙烷碳同位素倒转,而煤成气样品则表现出正序特征.天然气中CO2的δ13C1值大致可以分为较低（24‰～12‰）和较高（8‰～4‰）两类.这些天然气具有较低的R/Ra值和分布较广的CO2/3He比值,与幔源气体不同,CO2均为典型壳源成因.高δ13CCO2值的天然气均位于川东北地区,其中低（不）含H2S气藏中的CO2主要来自二叠纪岩浆活动和高热流作用下碳酸盐岩的热分解,而TSR反应程度较高的气藏中的CO2则主要来自碳酸盐岩储层在酸性较强的地层水中发生的去白云岩化作用,TSR成因的CO2基本进入到次生方解石中.川东的中、南部地区天然气则具有低的δ13CCO2值,该区受峨眉山地幔柱活动影响较小,天然气中的CO2均为有机成因,其中卧龙河气田天然气尽管经历了TSR作用,但反应程度相对较低,地层水酸性较弱,储层尚未发生去白云岩化,CO2仍以TSR成因的为主,具有较低的δ13C值.     

温泉逸出气体常规成分快速测定

通过对腾冲火山地球化学观测站中用气相色谱仪对火山区温泉逸出气体成分的观测实践的理论总结,系统介绍了用气相色谱仪对温泉逸出气体常规成分的快速测定方法.结果表明,SP3400型气相色谱仪具有一系列优点.通过合理的仪器配置、参数设置、规范的运行维护和分析操作,SP3400型气相色谱仪可以快速准确地分析温泉逸出气体中He、H_2、O_2、N_2、CH_4、CO_2等常规组分的含量.对这些组份总量分析的相对偏差只有1.89%,对CO_2组份分析的相对偏差只有2.18%,对He、H_2等ppm级含量的组份分析的相对偏差分别只有10.24%和11.44%,说明SP3400的型气相色谱仪的测试结果有相当高的可靠性和准确性.SP3400型气相色谱仪为温泉逸出气体常规组分快速测定的理想仪器,可以在火山和地震监测台站推广使用.     

甘肃景泰6.2级地震的断层气体前兆研究

本文用大量资料对景泰6.2级地震前的断层气体异常现象作了分析和研究。结果表明,位于发震断裂的固原点的气Rn、Co₂及距震中最近的古浪点气Hg、H₂的中长期异常和短临异常都十分突出。本次地震的异常范围达五百公里以上,共有13个项次的气体出现异常,其中Hg、H₂的信息量最大。研究迹表明,由于He、Ne都是地球深部核裂变的产物,因此He、Ne突跳的出现是断层现今活动加剧的表现,也是本次6.2级强震的中期前兆。     

延怀盆地土壤气体地球化学特征

报道了延怀盆地422个测点的土壤气测量结果,讨论了各气体组分的区域地球化学特征及其控制因素,并探讨了气体地球化学背景场与区域地震地质的关系.2007年9-10月在首都圈西北部延怀盆地进行了野外土壤气体测量,获得该地区土壤气中Rn,Hg,CO2,H2He和CH4的地球化学背景值分别为8105.8(±5937.4)Bq/m3,9.7(±5.8)ng/m3,395.9(士35.3×10-6 ,4.0(士2.3×10-6,15.9(±10.4)×10-6和12.7(±8.1,×10-6.延怀盆地土壤Rn,Hg,He和CO2气体地球化学背景场在空间上呈现东部高、西部低(以延矾盆地北缘断裂为界)的特征.控制土壤气体地球化学背景场的主要因素是气体组分的来源、地壳结构、断裂构造、地层和微生物作用.延怀盆地内东部上地壳内存在的低速体,构造活动性较强,深部来源的Hg和He,以及来源于花岗岩的Rn等对土壤气的贡献较大,是盆地东部土壤地球化学背景值较高的原因.这与延怀盆地东部地震活动性较强相对应.研究结果为研究区地震地球化学流动测量和异常判识奠定了基础.     

长白山天池火山近期气体地球化学的异常变化

气体地球化学监测结果显示,2002—2003年地幔来源CO2、He和CH4的含量出现明显的异常变化;2003年火山区深断裂型泉群逸出气体He的3He/4He比值都出现了异常升高,2004年该比值明显降低。热储型长白聚龙泉群逸出He中3He/4He比值2003年上升缓慢,2004年持续上升,其中逸出He中幔源He含量在2004年明显增加。2002—2004年天池火山区逸出气体及其He同位素异常变化与该区地震活动呈一定的对应关系,其中锦江泉群在2004年下半年地震活动趋势减弱后,异常明显减弱;而长白聚龙泉群在地震活动减弱后,异常反而明显增加,显示热储型泉群岩浆来源气体异常释放明显滞后于深断裂型泉点。上述异常特征对识别和判定火山区深部岩浆异常活动及预测未来火山地震可能有重要意义     

基于土壤气体地球化学的雄安新区活动断裂空间展布及活动性探讨

通过密集测点和跨断裂测线土壤气体地球化学野外流动观测,获取了雄安新区土壤气体Rn、CO₂和Hg浓度的区域背景场资料及跨断裂剖面分布特征。结合Q-Q图频率统计法和Kriging插值对雄安新区土壤气体地球化学背景进行综合分析发现,雄安新区断裂来源土壤气体Rn、CO₂和Hg的浓度高值呈串珠状聚集于牛东断裂、牛东分支断裂1、牛东分支断裂2、容城断裂和徐水—大城断裂沿线,表明这5条断裂可能是研究区较为活动的断裂带,根据气体浓度高值优势方向及城市活断层探测结果,进一步限定了各断裂的空间展布态势。各活动断裂不同段气体浓度相对强度的计算结果显示,新区断裂活动性由东南向西北方向递减,牛东分支断裂2的活动性最强,其Rn浓度相对强度高于首都圈地区的18条主要活动断裂。由于观测范围的局限性,各活动断裂不同段土壤气体浓度相对强度并无明显差异。