西安市地热水开采与地面沉降、地裂缝关系的分析

西安市地面沉降和地裂缝在空间分布上有明显的一致性 ,它们的发展过程和强度变化在时间上也有明显的同步性。诱发地面沉降的主因是过量开采承压水导致承压水位下降 ,含水层介质的孔隙压力减小 ,黏性土层释水压密导致地面永久性的沉降 ,而且浅层的释水压密量大于深层 ;不均匀的地面沉降又诱发了地裂缝。无论是地热井水位或热水开采量的变化 ,还是分层沉降量的观测资料都表明 ,目前西安市深层热水开采还没有加剧西安市的地面沉降和地裂缝活动。控制并减少承压水的开采量 ,是减弱西安市地面沉降和地裂缝活动的最有效的方法     

西安地裂缝活动多因素影响的GM（1,N）数字模型

西安地裂缝受构造控制,人工抽汲地下水产生的地面沉降,承压水位变化和其它随机因素影响使其活动加剧。利用地裂缝活动及相关监测资料,运用灰色系统理论,建立了地裂缝活动多因素影响的动态模型ＧＭ（１,３）、ＧＭ（１,４）,定量评价了各影响因素对地裂缝垂直活动量的贡献,为建立和完善地裂缝防治减灾系统提供科学依据。     

利用GPS与InSAR研究西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征

西安孕育严重的地面沉降及地裂缝灾害,严重制约着城市的现代化发展,本文采用GPS精密定位和InSAR遥感差分技术对西安地面沉降和地裂缝进行变形监测与分析,获取了西安地面沉降与地裂缝整体变形现状的珍贵信息,通过对这些变形信息的研究分析,揭示了西安现今地面沉降与地裂缝时空演化特征和机理：随着停止或限采地下水,西安地面沉降量级由20世纪90年代中期的最大年沉降速率20～30 cm/a减少到不足10 cm/a,且超过60%的沉降区域的年沉降速率已由90年代中期的5~8 cm/a减少到不足2 cm/a;原有的沉降中心大部分已不存在或大大减小;地裂缝在时空活动与分布上与地面沉降存在明显的关联性;地面沉降和地裂缝随着西安高新区的建设向南、西南、东南逐步扩展.     

山东昌邑区深层地下水开采与地面沉降关系分析

研究深层承压水控制水位的含义以及山东昌邑区深层承压水的实际开发情况,详细分析控制水位和地面沉降之间的相互印证作用;深层承压水控制水位不仅是控制水位的数据,而且能合理制定水位的波动范围。随着科学技术的发展及管理水平的提升,应该及时调节水位波动的范围。在制定平原地区控制水位时应详细到每一个区县或者是乡镇,控制单元越小越有利于监测工作,且要做好整体控制工作,并对其及时进行调整。     

西安地裂缝带的基本特征与形成机制

用实地观察和测量资料描述了西安地裂缝带的基本特征，着重阐明了深井水位动态变化和地面不均匀沉降与地裂缝活动之间的时空关系。认为西安市区超采地下承压水导致地面大幅度下沉是西安地裂缝产生和发展的主要原因，而局部地质构造条件对地裂缝特征的形成有一定控制作用     

遗传有限元法反演西安地区的地层密度变化

结合1992—1994年的重力变化资料和1988—1991年的水准资料,运用遗传有限元方法计算西安地区的重力变化和对应的地层密度变化,然后计算重力变化梯度场进一步分析西安地区重力变化的原因。结果表明,过量抽取承压地下水引起承压水位下降、黏土层释水压密和两者共同作用导致的地面沉降是西安地区的重力变化的主要原因。大部分地区承压含水层系统中黏土层的压密产生正的剩余地层密度,而在如小寨、铁炉庙区的局部区域,抽取潜水导致潜水位下降、水体流失是产生负的地层密度变化的主要原因,但不排除其与地裂缝活动相关的可能性     

试论西安地裂缝的属性

本文根据大量实际观测数据运用逐步回归分析方法,对西安地裂缝在垂直、水平,引张三个方向上运动的时间序列及各种因素在相同时期内变化的时间序列之间的关系进行计算分析,发现了与地裂缝运动有关的因素。从而论证了西安地裂缝的运动除受地质构造条件的控制外,也与承压水水位的剧烈下降密切相关。利用此方法试图对西安地裂缝研究开拓一个新的途径,从而为地裂缝的理论研究,提供重要依据     

西安台地电阻率异常的分析

西安台地电阻率自1975年8月开始观测以来,出现了长趋势的下降异常及在趋势下降的背景上又迭加了两个负异常。趋势下降与西安地区地裂缝活动、西安地区构造性下陷以及承压水位的下降明显相关,两个负异常则与地裂缝的两次加速活动以及构造性运动由下陷转变为抬升有关。     

位错理论在西安地面沉降模拟中的应用

介绍了用位错理论研究地面变形的基本理论和方法.根据西安地面变形的地质模型,利用位错理论对西安市11条地裂缝活动与地面垂直变形的综合影响进行了数值模拟计算,并将计算结果与精密水准实测结果进行了对比分析.结果表明:位错理论模型数值模拟结果与实测的水准结果在空间分布具有很好的一致性.从理论上分析了西安地区的地面地面沉降除与抽取地下水,地面负荷等有关外,还与西安地区的地质构造特征有密切的关系.     

太原井水位的快速上升与构造活动的关系

利用晋祠泉域岩溶水动态模型,对太原井水位快速上升时段的水位动态进行预测,再由预测值与实际观测值的绝对误差来反演含水层的应力值。结果表明,太原井水位快速上升时段含水层应力值也持续增高,且与太原体应变压性应变加速、交城断裂南端地裂缝扩展加速以及由太原盆地小震综合机制解反演的区域应力场逆转等现象具有准同步性,它们都是在太原盆地区域应力场发生改变、盆地西部边界交城断裂活动加剧的背景下出现的。太原井水位的快速上升与构造活动增强有关。     

西安地裂成因力学问题初探

给出了西安地裂的构造模型,并用断裂力学原理分析了地裂的形成与扩展过程,准定量地比较了抽取地下水所引起的地面不均匀沉降以及构造运动所产生的地裂位移在地裂总位移中所占的比例。提出了构造对地裂发育不但有静态控制作用而且有动态控制作用。认为西安地裂是构造地裂,而西安地裂的致灾作用主要是由过量抽取地下承压水所引起的。     

榆次地裂缝成因探讨

根据物探、钻探、地貌等资料证明了王湖－北田断裂和郭家堡－南沟隐伏断裂的存在及其活动性,并从地裂的分布及其活动特征、地震、地下水、地貌、地形变等诸方面论证了榆次地裂缝是由于断裂活动间接所致,属于构造成因。同时地震活动、地下水超采加剧了地裂的发展。     

大同铁路分局地裂缝带的三维构造特征及其成因分析

通过实地考察、槽探和浅层地震探测等手段以及对地质构造和地下水超采环境的分析，详细地研究了大同铁路分局地裂缝带的三维构造特征，指出现今处于发展中的地裂缝带是由东向西扩展的，扩展速率为２６０～５２０ｍ／ａ，地裂缝带两侧的差异升降运动速率达２２．１～２４．４ｍｍ／ａ，主地裂缝带的水平拉张速率约１．１１～１１．６ｍｍ／ａ，垂直错动速率０．２～８．５７ｍｍ／ａ，左旋错动速率１．８７～３．５７ｍｍ／ａ。地裂缝带的活动方式为无震蠕滑型，扩展中的地裂缝是一种无震的地质灾害     

Subsidence and Stress Change in the Cerro Prieto Geothermal Field,B. C., Mexico

Previous works have shown that ground deformation and seismicity in the Cerro Prieto geothermal field (CPGF) are due to both tectonics and field exploitation. Here, we use information about current tectonics and data from precision leveling surveys, to model tectonic and anthropogenic subsidence. Our results show that tectonic subsidence constitutes only ∼4% of the measured subsidence. Anthropogenic subsidence was evaluated using a model of rectangular tensional cracks, based on the hydrological model of the field, together with the Coulomb 2.0 program. From the resulting values of the fissure parameters and from extraction and injection data, we calculate that the volume changes caused by closure of the geothermal and cold water reservoirs account for only ∼3% and ∼7%, respectively, of the volume change which should occur due to extraction. Since 18% of the extracted fluids are reinjected, external recharge must compensate for about 72% of the expected volume reduction. An analysis of the changes in Coulomb stress caused by exploitation of the geothermal field suggest that even though the anthropogenic stresses account for only a fraction of tectonic stresses, they are large enough to trigger seismicity.     

西影井水位特异动态的成因初析

西影井水位自1974－1978年三次井溢后，1989年9月以来又出现了一次大起大落的特异变化。很多学者都十分关注这罕见的现象，并认为是区域应力增强所致的。经过多年的调查与分析，笔者认为是大量抽取地下水引起的地面沉降与地裂并由此导致地下岩层的层间错动与井管变形破坏的结果。     

地震前地下水位的短期及临震变化异常

本文广泛收集了我国54次地震前地下水位变化的观测资料,对地下水位短期和临震的变化形态、时间空间特征进行了叙述和分析。着重说明事实和寻找可能有的规律,指出: 1)地下水位下降异常是一种最普遍的震前现象; 2)异常的空间展布是不均一的,形态是多样的,而不是如苏联学者所认为的那样是均匀的,形态单一的。异常特征与井孔本身所处的局部构造有关。      

顺义地裂缝成因与顺义-良乡断裂北段第四纪活动性讨论

本文通过钻孔地层对比方法研究了顺义一良乡断裂北段的第四纪活动性，资料显示该断裂在第四纪期间呈现强弱交替的分期活动特征，距今315万年以来有3个较强活动期和3个较弱活动期，前三者分别距今266～315、171～228、73～147万年，后三者距今分别为228．266、147～171、0～73万年。中更新世晚期以来断裂活动不明显。超量开采地下水导致地面不均匀沉降是造成顺义地裂缝现今活动的主要原因。     

Ground fissure hazards in the USA and China

Tremendous losses were caused by ground fissure hazard both in USA and China. Six states of southwestern USA and seven provinces of central China were affected by the destructive ground fissures. The aseismic ground fissure hazards usually take place in land subsidence area. The comparison of the two countries’ ground fissures were given including ground fissure formation, evolution, mechanics of destruction and countermeasures against them. The destructive ground fissures occurred about a half century earlier in USA than in China. The mechanisms of various ground fissures were analyzed with interdisciplinary studies. It has been found that the preexisted faults are serving as the bases of forming modern ground fissure, and human activities, e.g. over pumping ground water, or oil, can accelerate the creeping of the fissures and make them destructive to many kinds of civil engineering. The countermeasures to mitigate ground fissure hazard were put forward, not only in science and technology but also in social administration. The successful practices in the two countries were introduced as examples.