根据大地震前后应力轴偏转和应力降求取应力量值的研究

为求解震源处应力量值,运用大地震造成的应力方向偏转和地震应力降给出了求取震源处应力大小的方法.地震前后的应力方向可根据大量前震和余震震源机制统计给出;地震应力降可通过地震波或地壳形变资料的震源破裂反演研究得到.该研究对地震动力学具有一定的意义.      

2006年文安地震孕育、发生的应力场动态图像

利用数字地震记录反演了河北地区ML≥2.0地震的震源机制解,通过对震源机制解各参数的统计分析,发现应力轴的优势取向和华北构造应力场完全吻合,反映它们受到大区域动力因素的制约。进行震源机制解一致性参数计算,并对一致性参数进行空间平面插值,得到了2006年文安地震前震源机制解一致性参数空间动态的变化特征。文安地震前在震源区附近出现了大范围的一致性参数低值区域,并且低值区域面积随时间增长逐渐扩大,这可能是中强震前的一种具有动力学意义的前兆现象。     

山东地区地震视应力时空变化特征研究

本文使用山东地区中小地震的地震数字波形资料, 基于Brune圆盘模型得到了2001年1月至2011年7月206个M_L≥2.0地震的辐射能量、 地震矩、 视应力等震源动力学参数。 震源参数标度关系分析结果显示, 视应力呈现随地震矩增加而增加的趋势, 但在视应力较低的2008年9月至2011年3月M_L≤2.8震级段, 视应力和地震矩之间没有趋势性关系。 视应力时空变化特征分析结果表明, 山东地区2004年至2007年应力水平明显升高, 视应力高值主要集中于安丘—昌邑、 莒县—郯城、 聊城—兰考断裂、 胶东半岛等地区, 2009年后处于应力较低水平, 但2011年3月开始有升高现象, 值得继续关注。     

2012年河北唐山M_S4.8地震前首都圈东部视应力时空变化特征

本文采用近震源Brune模式,采用国家数字测震台网数据备份中心提供的地震波形资料,测定了2011年1月至2012年5月期间首都圈东部85次ML≥2.0地震的视应力,分析了2012年4月28日河北唐山MS4.8地震前动力学参数的时空变化特征,并讨论了震源参数的标度关系。结果如下:1视应力时序变化显示,唐山MS4.8地震前首都圈东部视应力出现了明显的升高变化过程;2视应力空间分布显示,唐山MS4.8地震前,首都圈东部视应力在震源区出现了相对高值集中区。     

青海北部中小地震视应力特征研究

使用青海省数字地震台网记录的中小地震波形资料,基于Brune模型计算得到2010年1月至2020年5月青海北部地区ML≥3.0的视应力等震源动力学参数.研究视应力时空变化特征,结合青海北部发生的5级地震探讨视应力异常与中强地震的关系并进行预测效能检验,结果显示:大部分5级地震前出现过视应力高值异常,分析认为青海北部显著...     

内蒙古中西部地区视应力特征分析

本文利用呼和浩特数字地震遥测台网7个子台记录的119个质量较高的地震事件资料,基于遗传算法,采用Atkinson方法、Moya方法,反演得到了地震的震源谱参数、震源参数。在此基础上,从视应力的定义出发,根据反演得到的震源谱参数以及地震能量与震级的相互关系,计算得到了119个地震的视应力。并对它们之间的相互关系进行了讨论,结果显示,应力降、视应力与震级具有较好的线性关系,震源半径、应力降与视应力具有一定的相关关系。内蒙古中西部地区的高应力降和视应力区域主要集中在研究区的西南部。     

利用Lg波计算地震应力降的方法及在青藏高原东缘典型震例中的应用

地震应力降标志震源破裂过程中作用在断层系统上的应力释放水平,是刻画震源物理过程和预测震源辐射特性的重要参数.地震应力降主要受控于构造环境、震源机制和地震类型等.观测得到的应力降还受到观测频带的影响,所以它的绝对值难以准确测定.采用体波、面波以及零频观测（大地测量、GPS、InSAR）等不同类型的数据获得的应力降也存在差异.对于地震波数据,通常采用间接方法去除传播路径中的衰减效应并获得震源激发谱,进而估计应力降.随着宽频带地壳Lg波衰减模型的建立,可以构建直接校正路径衰减的方法,从而获得对Lg波震源激发函数的准确估计.进而通过对观测和理论震源谱的拟合获得整个地震序列中各个地震的标量地震矩、拐角频率和高频下降率等震源参数,再根据断层模型计算应力降.本文分别以青藏高原东缘典型的构造地震2017年Ms7.0九寨沟地震和潜在的工业注水诱发地震2019年Ms6.0长宁地震为例,计算两个地震序列应力降的时-空变化过程,探索构造地震与诱发地震之间的潜在的物理差异. 2017年九寨沟地震的主震应力降为27 MPa,余震震级和应力降均呈快速下降趋势. 2019年长宁地震的主震应力降为32 MPa,余震序列...     

盖州青石岭震群的震源参数特征

使用辽宁地区中小地震的数字波形资料,基于Brune圆盘模型计算了2012年2月～2016年12月盖州青石岭震群M_L≥2.5地震的震源动力学参数。结果表明,震群的视应力为0～12bar,视应力随时间整体表现为突升突降中逐渐衰减的变化形态;应力降随震级的增大而增加,这与Nuttli的板内地震增加应力降(ISD)模型较吻合;通过对比1999年岫岩5.4级地震序列中M_L≥3.5地震的震源参数定标率发现,同震级的青石岭地震其应力降要小10倍左右,综合震源区地质构造、震源机制等因素认为,流体可能在青石岭震群的孕育和发生过程中起了重要作用。     

利用广义叠加反演方法估算长岛震群应力降

地震应力降是表征震源特性的一个重要参数,通常由震源谱计算得到.但如何从大量地震的观测谱中校正路径和台站效应,准确地分离出震源谱并计算应力降,仍是一个难题.本文采用广义叠加反演方法通过分阶段叠加从观测谱中迭代分离出震源项、台站项和路径项,并利用分震级的叠加震源项与理论谱的拟合得到经验格林函数,再利用由经验格林函数校正后的真实震源谱估算出应力降.该方法不需要知道仪器响应、场地响应和传播路径上的衰减系数,并且不用事先假设震源具有自相似的恒应力降特征,计算效率很高,适用于反演大量地震的震源参数.我们将广义叠加反演方法应用于长岛震群,利用S波谱估算了1431个M_L≥1.0地震的应力降.结果表明,广义叠加反演方法获得的震源参数和用传统方法得到的结果一致;长岛震群地震的应力降较小(中值是0.3 MPa),变化范围很大(0.009～3.04MPa之间),属于低应力降事件集;同时应力降中值随地震矩增大而增大,偏离了自相似理论.应力降空间变化不均匀,高应力降事件主要集中在震群的端部(NW端),到最近断层距离的依赖性不强,在9、10km处的应力降中值略高于其他深度.根据应力降的变化特征...     

四川长宁地区地震震源参数的时空分布特征

使用谱比法计算得到四川长宁地区2018年12月至2019年7月期间442个地震的震源参数,并进一步分析了震源参数之间的相互关系及应力降的时空分布特征.研究区的地震活动主要集中在长宁背斜核部和南部建武向斜页岩气开采区.研究结果显示,该地区ML1.3～4.7地震的应力降位于0.02～7.26MPa范围内,超过90％的地震应...     

地震属性技术在四维地震监测中的应用

四维地震(4D seimic)主要是指利用重复三维地震测量资料进行油藏动态监测。在油田开发过程中,由于储层特性变化所引起的地震振幅异常、频率变化以及反射同相轴下拖现象等均可作为注蒸汽波及范围四维地震监测的良好识别标志。由于叠后地震资料中常常存在动校正速度不准、动校正拉伸畸变、剩余静校正误差、以及CDP道集中各道波形的差异性等多方面的问题,这会对叠后地震资料所反映出的四维地震异常特性产生影响,造成解释结果的差异性和不确定性。为此,本文尝试开展叠前地震属性反演研究,利用瞬时频率、瞬时频率梯度、能量衰减85%时的频率、最大振幅频率、最大振幅、总能量等多种衰减属性的叠前剖面及其差值剖面来定性解释四维地震实验区的注入蒸汽在剖面上的反映。     

Variation of Seismic Frequency in the Yunnan Region After the Indonesia Earthquake With Ms8.7

The seismic frequency increased significantly in the Yunnan region after the Indonesia earthquake with M_S8.7 on December 26, 2004. This was estimated by analyzing the seismic frequency ratio between the influenced and normal times, the spatial distribution characteristics of the increased seismic frequency, the temporal-spatial distribution and types of seismic swarms. Seismic frequency increased at 71.3% of the statistical sites in the Yunnan area. The maximal increase ratio is 18.2.     

河北文安MS5.1地震前首都圈及邻近地区震源动力学参数时空变化特征

Source spectra,corner frequency and zero frequency amplitudes in near-source conditions were measured using waveform data from 989 earthquakes with magnitudes larger than ML2.0 observed by the Beijing Digital Telemetry Seismic Network in the Capital Circle Region of China and its surrounding areas from January 2002 to June 2006 by the Brune model.Relevant formulas that were used for the calculation of dynamic source parameters include rupture radius,seismic moment,seismic energy,stress drop,and apparent stress.Scaling relations and characteristics of temporal-spatial variations of these dynamic parameters before the MS5.1 Wenan earthquake in Hebei Province that occurred on July 20,2006 were analyzed.Results show that apparent stress,stress drop,and the ratio of seismic energy to the rupture radius had relatively high values in some areas before the Wenan earthquake.These high-value concentration areas were mainly distributed in the North China Plain seismic zone.As is seen from the time curves,parameters,such as apparent stress,stress drop,and ratio of seismic energy to rupture radius underwent significant ascending processes before the Wenan earthquake,but the variation in the corner frequency showed a descending trend.This result might be related to the enhancement of stress in the North China Plain seismic zone before the earthquake.     

含流体砂岩地震波频散实验研究

为了研究孔隙流体对不同渗透率岩石地震波速度的影响,在实验室利用跨频带岩石弹性参数测试系统得到了应变幅值10-6的2~2000Hz频段下的地震波速度和1 MHz频率下的超声波速度,利用差分共振声谱法得到了频率600Hz岩石干燥和完全饱水情况下岩石声学参数.实验表明,在低饱和度下,致密砂岩在地震和超声频段下没有明显的频散;在高饱和度下纵波速度的频散变得明显.从干燥到完全水饱和条件,不同频率测量的致密砂岩的体积模量随岩石孔隙度增高而降低,且体积模量的变化量受岩石微观孔隙结构的影响较大.高孔、高渗砂岩无论在低含水度下还是在高含水饱和度下频散微弱,并且在地震频段下围压对于岩石纵横波速度的影响要大于频率的影响.高孔、高渗砂岩和致密砂岩不同含水饱和度下的频散差异可应用于储层预测,油气检测等方面,同时该研究可以更好地帮助理解岩石的黏弹性行为,促进岩石物理频散理论的发展,提高地震解释的精度.     

S变换谱分解技术在深反射地震弱信号提取中的应用

在深反射地震资料处理中,当来自深部的有效弱信号和噪声干扰频带差异较小且难以区分时,传统滤波方法的应用会受到限制.谱分解方法是一种使用离散傅里叶变换,基于信号的频率-振幅谱等信息生成高分辨率地震图像的方法,通常用来识别介质物性横向分布特征,处理复杂介质内频谱变化和局部相位的不稳定性等问题,包括定位复杂断层和小尺度断裂等.S变换作为一种新的时频分析方法,具有自动调节分辨率的能力,近些年来被广泛应用到勘探地震、大地电磁等数据处理中,逐渐成为地球物理方法中噪声压制的有效方法之一.与常规石油反射地震资料相比,深反射主动源地震为了探测深部结构信息,常采用大药量激发方式、长排列观测系统等,导致深部有效信号基本湮灭在噪声干扰之中.针对深反射数据特点,本文结合谱分解和S变换技术,首先设计了简单的脉冲函数实验数据,证实S变换方法的有效性,同时说明谱分解方法的效果受所用时频分析方法影响较大,而其中决定分辨能力的变换窗函数的选取尤为重要.在此基础上,分别应用到深反射地震资料的单道和叠加剖面实际数据上,对比分析了传统变换谱分解和S变换谱分解的应用效果,单道资料对比结果表明:相比传统谱分解,S变换谱分解方法具有自动调节分辨率的能力,能够精确的标定深反射地震资料中弱信号不同时刻的频率分量;叠加剖面资料应用结果表明:由S变换谱分解得到的剖面结果与其他谱分解方法结果整体上具有较高的一致性,同时清晰地刻画出原叠加剖面上被噪声湮灭的低频细节特征,提高了剖面的分辨率及同相轴连续性;对比结果明显看出,Gabor变换谱分解方法得到的结果同相轴较为破碎,分析原因认为这是由Gabor变换的时频分解方法的定长窗函数所致,窗口大小不会随着信号频率的变化来调节长度,只能在处理的过程中根据一定的记录长度范围选取窗函数参数,而S变换谱分解方法在窗函数的选取时,通过时变信号的局部频率特征自动调节窗口长度,能够更好的刻画各个频段的细节特征,在深反射剖面成像应用中效果尤为明显.本文结果表明S变换谱分解技术在深地震叠加剖面上的应用有效地提高了来自深部弱反射信号的信噪比和分辨率,并刻画出了叠加剖面上所不具有的低频细节特征,在实际深反射地震资料处理中能有效保护低频弱信号获得更好的成像效果.本文为深地震反射资料中弱信号的保护处理找到一种有效的方法.     

地震低频伴影的数值模拟与应用

Strong low-frequency energy beneath a hydrocarbon reservoir is called a seismic low-frequency shadow and can be used as a hydrocarbon indicator （Tarter et al., 1979） bu the physical mechanism of the observed low-frequency shadow is still unclear. To stud） the mechanism, we performed seismic numerical simulation of geological models with a hydrocarbon-bearing zone using the 2-D diffusive-viscous wave equation which car effectively model the characteristics of velocity dispersion and transform the seismic dat~ centered in a target layer slice within a time window to the time-frequency domain by usinl time-frequency signal analysis and sort the frequency gathers to common frequency cubes. Then, we observe the characteristics of the seismic low-frequency shadow in the common frequency cubes. The numerical simulations reveal that the main mechanism of seismic lowfrequency shadows is attributed to high attenuation of the medium to high seismic frequency components caused by absorption in the hydrocarbon-filled reservoir. Results from a practical example of seismic low-frequency shadows show that it is possible to identify the reservoir by the low-frequency shadow with high S/N seismic data.     

中尺度涡影响下目的层地震成像的畸变与影响因素分析

将PE方法与地震数值模拟方法相结合研究了中尺度涡影响下目标地层成像的畸变.模拟了不同声源频率、不同水深条件下的地震波场.计算结果发现,中尺度涡的存在使得真实地形结构无法在地震成像中反映,而且地震成像畸变随着海水深度、震源频率的增加而增大.机理分析表明,中尺度涡所带来的水体温度梯度变化是产生地震成像畸变的主要因素.为了便于工程应用,本文还推导了有效涡强度、温度差与地形畸变率的关系式.本文的研究结果将对提高深海地震成像精度有一定的指导意义.     

Integrating seismic attributes in the accurate modeling of geological structures and determining the storage of the gas reservoir in Gorgan Plain (North of Iran)

Three dimensional seismic operation of Gorgan Plain was studied around a well, which is situated in North of Iran following the hitting of a thin overpressure gas layer (thickness of 9.6 m), with the purpose of the accurate modeling of geological structures and determining the approximate gas storages. The geological structures of the reservoir were modeled using the seismic attributes (coherence, instantaneous amplitude and spectral decomposition (FFT)). The obtained results clearly demonstrated the shape and volume of the existing structural traps in the studied area. In order to estimate the thickness of gas layer in the 3D seismic volume and determining the gas storage, the thickness changes based on the seismic amplitudes were used because its thickness was less than the critical resolution thickness for this layer. However, due to its low thickness, the lack of indicator peak in seismic sections and strong faults of area, it was difficult to pursue this layer in the seismic volume and map its exact amplitude. Considering this issue, a new method with integrating of seismic attributes was recommended. First, the instantaneous amplitude attribute of the thin reservoir layer reflector in computed synthetic seismogram were fabricated and then the frequency regarding the highest amount (dominant frequency) was chosen by Fourier Transform. Finally, spectral decomposition (FFT) with the resulting frequency was gained over the cross-section of the layer's instantaneous amplitude attribute in the 3D seismic volume choosing a proper time window. In such a situation, an increase of its thickness was seen as its amplitude increase and the minimum gas storage of this reservoir was calculated using the area of the restricted part of high thickness (over 9.6 m).     

浙江皎口水库地震震源参数研究

利用浙江省区域数字地震台网记录的皎口水库地震波资料,采用Brune(1970)模式,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等,将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,系统分析各种参数之间的关系.分析2009年9月-2010年1月间ML ML 1.0-3...     

Influence of the upper section on the amplitude-frequency content of a seismic signal by the example of seismic stations in the Baikal and the Transbaikal region

The amplitude-frequency characteristics of the upper section of all permanent seismic stations in the Baikal and the Transbaikal region were studied. These data were required to solve certain inverse seismological problems and in connection with the fact that the accelerograms recorded at these stations are used for zoning of sections of the Baikal and the Transbaikal region. Frequency characteristics were obtained using computational and experimental methods. Seismic and geoelectric surveys were carried out; the data were used to obtain geophysical profiles of the upper part of the sedimentary column for most of the seismic stations. These profiles allowed estimating the amplitude-frequency characteristics. The H/V spectral ratios were treated as an experimental way to obtain the frequency characteristics. The frequency characteristics of the upper part of the section underneath seismic stations in the Baikal region were found for the first time.