原地应力测量在地震地质研究工作中的应用

原地应力测量是研究地壳应力状态的重要手段,在地震地质的研究工作中逐渐受到地球科学家的重视。本文介绍了近年来原地应力测量在地震区构造应力状态的研究、活动断裂带附近构造应力场特征和注水诱发地震的研究方面所取得的成果。     

葛洲坝水库蓄水前后地震活动对比分析及水库诱发地震的探讨

本文对葛洲坝水库区蓄水前后的地震活动资料进行了分析,对库区蓄水后的地壳形变特点作了介绍.在此基础上对本库是否存在水库诱发地震问题进行了讨论.作者认为:本库区出现诱发地震的机率很小,不会因蓄水而诱发较强的地震。     

专家指出三峡库区蓄水不会诱发灾害性地震

新华社宜昌 1 0月 2 9日电 ,三峡工程明年6月即将开始下闸蓄水。长江水利委员会三峡工程代表局副局长林文亮接受记者专访说 :“经过多年充分研究论证 ,三峡库区蓄水诱发地震虽然不可避免 ,但绝不会是灾害性的。”不少人提出疑问 :三峡大坝一下子挡了3 50亿 m3的水 ,会不会诱发地震呢 ?林文亮说 :“仅作简单的推断 ,这种怀疑不是没有道理。但三峡库区呈狭长条带形 ,长约 660 km,范围很大 ,承受力并不大 ,坝前最大水深只有 1 0 9m,即从目前的 66m增至 1 75m,则单位水深增加的压力不过 1 0余千克。所以 ,面上的力很大 ,可作用到点上则微不足道…     

水压致裂法原地应力测量及初步结果

水压致裂法是直接测量地壳较深部应力的有效方法.本文介绍了水压致裂法原地应力测量的基本原理、技术方法和主要的仪器设备;给出了1980年在河北省易县和1981年在江苏省新沂县两次野外实测试验结果;对所测得的原地应力的大小和方向及诱发裂缝形态进行了初步讨论;并将水压致裂法测量结果与套芯法结果做了对比.     

乌鲁木齐市区断层附近原地应力测量研究

利用水压致裂原地应力测试技术,在乌鲁木齐市区碗窑沟断裂东段、雅玛里克断裂东段和西山断裂带中、东段开展了断层附近原地应力测量研究,得到了地表浅部构造应力的大小、方向和分布特征。钻孔HFZK3位于碗窑沟断裂东段的南侧,孔深62.13m;钻孔HFZK5位于雅玛里克断裂东段的南侧,孔深30.00m;钻孔HFZK9和HFZK12都位于西山断裂带的中、东段,孔深分别为34m和54.5m。根据实测的地应力资料,断层附近最大水平主压应力方向为NE—NEE向,与区域构造应力SN—NNE向主压方向有一些差异,说明受断层活动影响,断层附近的应力状态与区域应力场明显不同。利用地应力实测资料研究了断层的活动性,在测量深度域内水平和垂直应力的关系为σH>σh>σV,该应力状态有利于逆断层活动,与地质资料反映的以逆断层活动为主基本一致。利用库仑摩擦滑动准则,摩擦强度取0.6～1.0进行分析,断层附近的现今地应力状态达到或超过产生逆断层摩擦滑动的临界值,表明测区现今构造活动以逆断层为主。研究区的3条断层不具备发生走滑断层活动的可能性,其中雅玛里克断裂东段、西山断裂带中段和东段具有发生逆断层活动的可能性,相比而言,西山断裂带中段危险性更大     

龙滩库区蓄水初期水库诱发地震活动分析

龙滩水利枢纽位于广西天峨,是一座典型高坝大库容水库。本文通过对库区及周围的地质构造和蓄水前后地震活动分析,总结了龙滩水库蓄水初期诱发地震的时间、空间和深度分布特征以及蓄水后库区水位变化与地震活动关系,讨论了龙滩库区蓄水初期诱发地震机理。     

"三峡工程蓄水后地震环境影响及灾害预警研究"项目成果介绍

本文详细介绍了“三峡工程蓄水后地震环境影响及灾害预警研究”项目的立项背景、目标、所开展的主要工作、取得的成果、研究成果的社会效益和对该领域研究未来工作的展望。     

福建沿海边缘陆域的原地应力测量研究

通过在福建沿海边缘陆域地区活动断裂带附近进行水压致裂原地应力测量, 得到了地表浅部构造应力的大小、方向和分布特征. 根据实测的地应力资料,用库仑摩擦滑动准则分析研究了断裂带的性质和活动性. 结果表明：① 沿海岸线边缘自北向南,其最大水平主压应力方向为北西向,与测区北西向断裂带走向近于平行,与地质构造、跨断层形变测量等方法反映的主压应力方向大体一致,与震源机制解反映的主压应力方向夹角20deg;左右; ② 水平主应力值随深度增加而增大,与垂直应力值的关系为SHSVSh和SHasymp;SV Sh, 应力状态有利于走滑断层和正断层活动;③ 利用库仑摩擦滑动准则,摩擦强度取0.6～1.0分析, 断层附近的现今地应力状态达到或超过产生正断层摩擦滑动的临界值,表明测区现今构造活动以正断层为主; ④ 反映出本区现今构造应力场的力源主要来自太平洋板块向西和菲律宾板块向北西对欧亚板块的水平挤压作用.     

地应力测量、地壳上部应力状态与地震

原地应力测量是现今构造应力场研究的一个重要手段,可为地震成因和地震预报的研究和岩石圈动力学的研究提供重要的基础资料。本文简要介绍了地应力测量的主要方法和成果。并根据地应力测量资料讨论了地壳上部的应力状态,以及应力测量在地震研究工作中的应用。     

华北地区地应力测量

本文首先叙述了地应力测量的原理和方法,包括应力计的结构、应力解除技术、室内模拟试验和观测可靠性的检验等。 在华北地区采用应力解除方法进行了地应力绝对值的测量。虽然测量大都是在地表以下30米内的浅部进行的,各测点最大主应力的方向也不完全一致,但从整个大区域来看,华北地区地应力场的主导方向为北西西到近东西方向的压应力。 大震后在震中区测得的应力值比离震中较远处测得的应力值要低。这可能反映了地震过程中的应力释放和震后应力的调整。     

新加坡地应力测量

2008年和2009年, 通过和新加坡宜康地质技术有限责任公司合作, 在新加坡18个浅钻孔中进行了水压致裂地应力测量. 通过测量获得了新加坡地壳浅部的现今应力状态, 为新加坡拟建地下管缆隧道设计施工提供了地应力依据, 也为世界应力环境数据库提供了参考. 测试结果表明, 在38.00~56.95 m深度域内最大水平主应力σ_h值为3.45~9.64 MPa, 最小水平主应力σ_h为2.49~6.28 MPa. 水平主应力和用上覆岩层重量计算的垂直应力σv之间的关系为σ_h>σ_h>σv,最大、最小水平主应力平均值分别是垂直应力平均值的5.13倍和3.23倍, 表明新加坡应力场以水平应力为主导. 初步分析认为, 新加坡陆域浅部构造应力场的量值大致呈南、北两端偏低, 中间高的态势, 在北端最大与最小水平主应力值都小于它们各自的平均值, 而南端则与平均值相当. 最大水平主应力优势方向为NE—NEE向, 该方向与前人在其邻区获得的构造应力场方向和由震源机制解反映的主压应力方向较为一致. 新加坡现今构造应力场状态与印度板块、澳大利亚板块、菲律宾板块与欧亚板块的汇聚作用有着密切的联系. 根据库仑摩擦滑动准则, 断层面摩擦系数取0.6~1.0, 分析了研究区内断层产生摩擦滑动的可能性.     

新加坡地应力测量

2008年和2009年, 通过和新加坡宜康地质技术有限责任公司合作, 在新加坡18个浅钻孔中进行了水压致裂地应力测量. 通过测量获得了新加坡地壳浅部的现今应力状态, 为新加坡拟建地下管缆隧道设计施工提供了地应力依据, 也为世界应力环境数据库提供了参考. 测试结果表明, 在38.00~56.95 m深度域内最大水平主应力σh值为3.45~9.64 MPa, 最小水平主应力σh为2.49~6.28 MPa. 水平主应力和用上覆岩层重量计算的垂直应力σv之间的关系为σh>σh>σv,最大、最小水平主应力平均值分别是垂直应力平均值的5.13倍和3.23倍, 表明新加坡应力场以水平应力为主导. 初步分析认为, 新加坡陆域浅部构造应力场的量值大致呈南、北两端偏低, 中间高的态势, 在北端最大与最小水平主应力值都小于它们各自的平均值, 而南端则与平均值相当. 最大水平主应力优势方向为NE—NEE向, 该方向与前人在其邻区获得的构造应力场方向和由震源机制解反映的主压应力方向较为一致. 新加坡现今构造应力场状态与印度板块、澳大利亚板块、菲律宾板块与欧亚板块的汇聚作用有着密切的联系. 根据库仑摩擦滑动准则, 断层面摩擦系数取0.6~1.0, 分析了研究区内断层产生摩擦滑动的可能性.     

华北地区地应力测量

本文首先叙述了地应力测量的原理和方法,包括应力计的结构、应力解除技术、室内模拟试验和观测可靠性的检验等。 在华北地区采用应力解除方法进行了地应力绝对值的测量。虽然测量大都是在地表以下30米内的浅部进行的,各测点最大主应力的方向也不完全一致,但从整个大区域来看,华北地区地应力场的主导方向为北西西到近东西方向的压应力。 大震后在震中区测得的应力值比离震中较远处测得的应力值要低。这可能反映了地震过程中的应力释放和震后应力的调整。     

地应力地磁场与地震

通过地表重力异常和磁异常的对比，可以找到两者之间的一些因果关系。这种关系在整个地磁场与应力场的历史变化中又得到了进一步的验证。这种因果关系是：地球的初始磁场可能是由晶体的压电效应产生的，地磁场的变化反映了地球应力场的变化。     

水库诱发地震预测方法探讨

在系统整理和分析已有的预测方法的基础上,根据预测方法的特点将其归为定性预测、定量预测和基于监测的预测法三大类。详细介绍了震级上限法、经验类比法、高震级b值与低震级b值之比预测法、加卸载响应比法、概率预测法、模糊综合评判法和综合影响参数法,并对其优点、存在的问题和发展方向进行了讨论。认为由于目前对水库诱发地震机理认识的不足,水库诱发地震问题的复杂多样性及震例的有限性,当前的预测方法均未能较好地对水库诱发地震的实际情况进行合理的评估,应加强从水库诱震机理的角度对预测方法进行研究分析,在实际应用时应考虑水库的实际情况,结合多种预测方法,并基于水库监测数据的综合分析进行预测。     

水诱发地震应力场初步探讨

本文对国内外21个水诱发地震事例的震级—断层破裂长度关系进行回归分析,然后利用断裂力学方法,研究理论震级—断层破裂长度的关系,发现在水库地震的情形里,区域剪应力场的强度水平可以大大小于构造地震的区域剪应力场的强度水平,同时,发现在因库水位下降而触发水库地震的情形里,库水水位的减小量可以小于库水位上升触发地震情形里库水水位的增加量.最后,对注水地震的注水压力进行了讨论。     

当前地壳原地应力测量中的研究动向(综述)

综合报道了当前地应力测量的新方法,新成果,包括水压致裂法,水平应力和垂直应力大小的讨论,活断层附近的应力场特征,强震附近的应力场特征和构造应力图的编制,并反映了中国在这些方面的研究动向。     

注水诱发地震的成因及影响因素探讨

根据胜利油田东营凹陷深井注水所监测到的破裂信号特征分析,结合位于同一凹陷内的角7井注水诱发地震特征,对注水诱发地震的成因进行了探讨.注水过程中地层有无先存破裂面对所诱发的地震产生较大影响,认为诱发地震的震级与注采比和注水井的构造位置密切相关.