地下气体运移变化的物理化学机制研究

在河北省怀来县后郝窑地区，对地下气体运移变化的影响因素进行了野外模拟实验研究。选择３个试验点，对地下气体的扩散作用，物理化学影响因素及水压效应等进行了模拟实验，主要研究Ｈ２，ＣＯ２气体运移变化机制。实验研究表明，Ｈ２，ＣＯ２气体运移变化机制不尽相同，水压效应对Ｈ２，ＣＯ２等地下气体运移影响相当明显     

隐伏断裂的地气测量及其意义

传统概念的地气测量是指地下上升到地表并扩散到大气空间的天然状态气体,如ＣＯ２、ＣＨ４、Ｒｎ、Ｈｇ、Ｈ２等。近十多年的研究证实地气还包含新新的内涵,即地壳岩石以及地表土壤中还存着痕量的金属与非金属气体,通过捕集这些气体,可以获得更多的深部地质构造、矿床信息。据报导,国内外的研究主要是在已知矿床上做的正演研究。本文是在已知隐伏断层构造上方地表,试验金属与非金属地气存在的可能性。     

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。     

江苏地区地电场变化特征与差异性分析

处理、分析了江苏省4个台的地电场日变化资料,结合地磁场水平分量H、线应变理论固体潮,研究了地电场日变化特征和差异,得到：（1）4个台地电场日变化明显,主要以12小时的半日波成分最强,8小时周期和全日波成分次之;（2）地电场日变化存在地磁场和固体潮影响。靠近海边及湖泊的台站,受固体潮的影响较为明显,各方向还具有明显的固体潮半月波,但没有像固体潮一样大小的波;而远离江、海、湖的一些台站观测到的地电场日变与地磁水平分量比较相关,其差异性与台站的位置、电性结构有关系。     

井-含水层系统对固体潮的动态响应及其影响因素

长期以来对于井水位固体潮的研究主要是建立在瞬时响应基础上的,鉴于瞬时响应模型不能反映井-含水层系统对固体潮响应的真实过程及含水层水力学特性对水位潮汐的影响,本文提出了动态响应模型,系统地研究了井-含水层系统对固体潮的动态响应过程及其影响因素。通过对井水位潮汐动态过程的研究,可以了解含水层的水文地质特征。井-含水层系统作为灵敏的体应变仪,井水位异常变化反映了地下应力、应变的变化。监测地下水位变化,只有在对井水位固体潮等正常背景有了明确的认识后,才有可能从水位变化中排除正常干扰,得到可靠的异常信息。 本文将在研究含水层渗透性、贮水率、井径、含水层厚度及潮汐频率对水位潮汐影响的基础上,研究井-含水层系统对固体潮响应的动态过程,力求反映井水位潮汐的真实图象。     

地下气体动态特征与包头6.4级地震

初步总结了１９９６年５月３日内蒙古治区包头西Ｍｓ６．４地震前后，首都圈北京市昌平县太平庄台自流井溶解气体ＣＯ２、逸出气体Ｈｅ，河北省怀来县后郝窑台断层土壤气体ＣＯ２，北京市昌平县白浮台断层土壤气体Ｈｇ的动态特征，并对有关的问题进行了初步讨论。     

红河断裂北段土壤中断层气含量变化特征

介绍了作者在滇西地震预报实验场区进行的土壤中断层气研究结果．沿红河断裂带断层气组分Ｈ２,ＣＯ２,Ｈｇ和Ｒｎ含量很高．沿该断裂洱源测线断层气Ｈ２,ＣＯ２和Ｒｎ含量最低,向南Ｈ２,ＣＯ２含量逐渐升高,其中以定西岭测线的Ｈ２,ＣＯ２含量最高．表明在该段断裂活动强烈,而洱源一带断裂活动较弱．     

浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系

在五大连池火山区流体化学研究原有工作的基础上，对火山群的重要区段开展了野外踏勘、气体普查，特别是用放射性气体测量方法对火烧山、老黑山、笔架山、药泉山等火山区进行了Tn、Rn测量。通过大量实测资料，分析和研究了Tn、Rn等气体和火山、火山活动、断裂构造、断裂活动性及其他地质条件的关系，初步查明了五大连池火山区的气体组成特征、分布和形成规律，对地下主要气体的成因、气体和火山构造活动及其它地质条件的关系进行了初步探讨，并提出了对五大连池火山区气体观测的初步设想和建议。     

和硕5.0级地震气体地球化学异常特征

１９９５年３月１９日，新疆和硕县那音克乡发生Ｍｓ５．０级地震。震前，乌鲁木齐地区地下水中溶解气体Ａｒ、ＣＨ４、ＣＯ２、Ｈ２Ｓ等和库尔勒地区的断层气Ｒｎ相继出现明显的异常。异常具有短期临震性质，主要表现为短期趋势升高，临震突跳。     

地下水中气体动态变化与地震的关系

通过对位于北京城东光华热水井和城北小汤山温泉水中＾４Ｈｅ／＾２０Ｎｅ、＾４Ｈｅ／＾４０Ａｒ、Ｎ１／Ａｒ、Ｈ２／Ａｒ和ＣＯ２／Ａｒ比值监测资料的分析研究，阐述了气体在断层介质上的吸附与脱附的平衡原理，利用声发射振动作用合理地解释了地下水中的各若气体比值在地震前明显的异常变化机制。     

云龙台固体潮观测对地震监测能力的评价

对云龙台的水管倾斜仪观测数据进行了倾斜固体潮的潮汐分析，发现ＥＷ和ＮＳ两个分量的振幅因子异常变化与地震有较好的对应关系。由于潮汐分析方法本身的科学性和严密性，故振幅因子误差小、精度高；又因为对潮汐谐波波群的选择，避免了以太阳日为基础的周期性干扰，Ｍ２、Ｏ１波振幅因子的地震异常识别则简易可行，并且可信度高。云龙台的固体潮观测具有较强的地震监测能力。     

川滇地区井水位潮汐响应特性分析

利用Baytap-G潮汐分析软件对川滇地区12口观测井数字化水位的长时序数据进行计算, 提取井水位潮汐响应特征参数(振幅比和相位差), 分析其形态、 阶段变化等特征, 探讨地震前后井水位潮汐响应特征参数的变化情况, 为深入分析井水位与固体潮、 气压之间响应关系的研究提供新的方法和途径。 结果表明, 泸沽湖井等10口受固体潮影响的井水位振幅比和相位差变化相对稳定; 而南溪井和大姚井受到气压-固体潮综合作用影响的井水位振幅比和相位差变化则比较离散。 其中江油川10井、 泸沽湖井、 东川井等3口井水位振幅比和相位差对大震的响应显著, 并给出了地震能量密度与这三口井水位M₂波相位差和振幅比的变化关系。     

川西地震活动性标度研究

讨论了川西几次中强震前地震活动性标度值Ｈ的时空变化特征，认为强震前１－２年有高Ｈ值异常，Ｈ值的空间分布与地质构造，地震带、强震孕育过程等有关，我们用罗兰格等推导的公式对川西几次强震前区域地震活动性标度进行了研究，发现炉霍７．６级。松－平７．２级，盐源６．７级等地震前Ｈ值有由低转高增强再发震的特征，空间扫描结果发现１９７６年８月１６日松－平７．２级地震前地震活动性标度值Ｈ有成片增长的过程。     

忻州XZ－2号井水位动态气压效应的研究

对忻州ＸＺ－２井气压系数的确定、排除气压干扰的方法进行了探讨，并收到了较好的处理效果。研究表明，该井孔排除气压干扰后的正常水位动态为一条在稳定水位背景上叠加出现的水位固体潮变化曲线。为识别水位异常，找到了判断依据。     

兰州形变台潮汐形变观测结果与甘肃永登、天祝地震

分析研究了兰州形变台水管倾斜仪、石英伸缩仪和石英水平摆倾斜仪１９９４—１９９６年的观测资料,发现在甘肃永登和天祝２次地震前Ｍ２波潮汐因子有明显的异常显示．各分量固体潮日均值曲线在２次地震前后出现明显的加速异常变化,且震后速率明显大于震前．     

1998年张北6.2级地震前地下水位固体潮加卸载响应比的变化

应用加卸载响应比的理论和方法,根据从岩石的应变与应力的非线性响应,分析了井水位固体潮加卸载响应比的机理,并研究出利用地下水位对固体潮响应来计算加卸载响应比的方法。凤此方法计算了我国大华北地区部分井水位的固体潮加卸载响应比,分析了张北１９９８年６。２级地震前地下水位固体潮加卸载响应比的变化,结果显示大多数井水位固体潮加卸载响应比在张北地震前３到９月出现异常增大。     

地下水微动态中的地球物理信息及其开发

承压、封闭性好的井孔-含水层系统可以看作是安装在地表附近的高灵敏度的体应变仪,它能观测到固体潮、地震波、气压效应、降雨负荷、海潮负荷以及断层活动等多种应力应变变化现象。井水固体潮分析结果既反映了液态地核动力学效应造成的日波振幅比随频率的变化,还可确定含水层体积模量、孔隙度、渗透率等参数以及基岩裂隙参数,某些参数随时间的变化可能与构造活动有关。水震波分析结果可以确定井孔-含水层系统的频响特征。故井孔-含水层系统是一个探索地下信息的重要窗口。     

楚雄台倾斜潮γ因子的变化及其地震异常特征

用维尼迪科夫调和分析方法，对楚雄台倾斜固体潮观测资料进行了调和分析，研究Ｍ２波γ值的时间变化及其与地震的关系，发现其特征是：１．正常情况下，楚雄台γ值没有时间变化；地震的孕育与发生致使γ值有１．０％－９．３％的短期震兆变化；２．七级大震孕育时期，γ值存在趋势性变化；３γ值的变化是非均匀的，它与构造活动有关；４。小震群活动对γ值影响甚大。     

苍山5.2级地震前后井水位固体潮加卸载响应比的短临异常变化

将尹祥础固体潮加卸载响应比的理论和方法到地睛水位潮汐资料计算中,从岩石的应变与应力的非线性响应分析了井水位固体潮加卸载响应比的物理机理、从理论上论证了可以应用地下水位观测资料来计算加卸载响应比,并研究出利用地下水位对固体潮响应来计算加卸载响应比的方法。以此方法计算了山东省莒南井Ｌｕ－１４水位的固体潮加卸载响应比,分析了１９９５年苍山５．２级地震瓣后井水闰固体潮加卸载响应比的短临异常变化。     

腾冲热海地区现代幔源岩浆气体释放特征

详细讨论了腾冲热海地区逸出气体的化学和氦、碳同位素组成及其在地表的分布特征结果表明,该区地壳浅部存在幔源岩浆侵入活动;现代幔源岩浆挥发组分通过活动断裂带源源不断地向外释放,其主要成分是ＣＯ_２,还有少量的Ｈｅ,Ｈ_２,ＣＨ_４,Ｈ_２Ｓ和ＣＯ等．研究区内南北向断裂最深,它可能与得到幔源岩浆挥发组分直接补充的深部热储直接相通．逸出气体的氦、碳同位素组成特征指示,现今在热海地区壳内活动的幔源岩浆与导致区内最新火山喷发的幔源岩浆之间可能存在着渊源和继承关系．