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水库诱发地震时空演化与库水加卸载及渗透过程的关系——以紫坪铺水库为例 被引量:40
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作者 周斌 薛世峰 +4 位作者 邓志辉 孙峰 蒋海昆 张晓东 卢显 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2651-2670,共20页
为了解水库蓄水过程中,水库诱发地震活动的动态响应机制,本文建立了针对水库诱发地震(Reservoir-induced seismicity,RIS)定量化研究的数理模型,并以紫坪铺水库为例,对库区地质构造及水文地质结构条件、水库蓄水后库区小震活动时空演化... 为了解水库蓄水过程中,水库诱发地震活动的动态响应机制,本文建立了针对水库诱发地震(Reservoir-induced seismicity,RIS)定量化研究的数理模型,并以紫坪铺水库为例,对库区地质构造及水文地质结构条件、水库蓄水后库区小震活动时空演化特征进行了详细的研究.在此基础上,利用有限元方法计算了水库蓄水过程中弹性附加应力场、有效附加应力场、孔隙压力和断层稳定性的动态变化,讨论了RIS时空演化与库水加卸载及渗透过程的动态响应关系.结果表明:(1)RIS诱发机制的定量化模型可分为2个层次:一是以孔隙介质为载体的流体渗流对岩体变形和稳定性的影响,由流-固耦合形式的岩体变形与孔隙渗流模型进行描述;二是对断层相关的RIS定量研究可将水库附加水头压力沿断层面(区)的扩散与断层库仑应力变化联系起来.两种形式模型方法的结合能为RIS定量研究提供一个相对宏观的力学框架;(2)断裂渗透结构对孔隙压力变化下断裂的力学响应具有重要的影响,研究区主干断裂可能属于一种上盘破碎带导水、下盘地层及断层核阻水的"下阻上导型"的渗透结构类型,不同程度的具有使地表水体向深部渗流的通道性.库区深部岩体渗透稳定性的差异在很大程度上导致了诱发地震活动对岩性条件的依赖.(3)紫坪铺水库蓄水后,小震活动在空间分布上呈现出条带状分布、丛集分布和地震迁移的特点,小震震源深度优势分布在地下4~10km范围内,在通济场断裂与安县—灌县断裂的深部汇聚区域震源分布最为密集.同时,小震活动主要集中发生在脆性程度高、渗透稳定性低的碳酸盐岩地层中,而在岩性较软弱、渗透稳定性高的三叠系须家河组砂泥岩和煤系地层中很少有地震发生.在水库蓄水后地震活动的时间响应特征上,水库西南侧和东北侧两个丛集区的小震活动可能属于"快速响应型"RIS,而都江堰小震群活动可能属于"滞后响应型"诱发地震活动;(4)RIS的发生与库水加卸载及渗透过程中库底岩体有效应力的变化密切相关.在以挤压为主的构造应力环境中,库体荷载作用的结果一般会使库底断层更趋向稳定,而水库附加水头压力扩散的效应则是促使断层趋向失稳,正是这个矛盾双方相互制约与平衡的动态过程,控制了断层库仑应力变化的取向,从而决定了RIS时空演化的规律. 展开更多
关键词 水库诱发地震 时空演化 库体载荷 孔隙压力扩散 紫坪铺水库
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深井水位气压效率和相关系数在中强地震前的变化特征 被引量:8
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作者 耿杰 周斌 张昭栋 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期257-261,共5页
采用高阶差分求深井水位的气压效率和相关系数的方法并优选最佳相关结果 ,获得了 5口井在两次中强地震前二者的变化 .认为从这一方法中提取的短临异常信息是可行的 ,可以作为中强地震前的短临异常指标 .
关键词 高阶差分 气压效率 相关系数 短临异常 地震前兆 地下水
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喜马拉雅东构造结周边地区主要断裂现今运动特征与数值模拟研究 被引量:38
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作者 宋键 唐方头 +5 位作者 邓志辉 曹忠权 周斌 肖根如 陈为涛 葛伟鹏 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1536-1548,共13页
本研究通过对东构造结及其周边地区主要断裂进行野外考察,通过GPS观测数据和地质、地球物理资料的综合分析,建立三维有限元模型;运用数值模拟方法对东构造结周边地区主要断裂现今运动特征进行模拟研究,取得一些初步的认识:(1)东构造结... 本研究通过对东构造结及其周边地区主要断裂进行野外考察,通过GPS观测数据和地质、地球物理资料的综合分析,建立三维有限元模型;运用数值模拟方法对东构造结周边地区主要断裂现今运动特征进行模拟研究,取得一些初步的认识:(1)东构造结北侧和东侧地块总体上围绕构造结发生顺时针旋转,右旋走滑的东南边界断裂不是嘉黎断裂,可能是阿帕龙断裂;(2)野外考察资料、GPS观测及数值模拟结果研究表明,嘉黎断裂不是整体右旋走滑断层,西北段和东构造结顶端附近为右旋挤压性质,东南段运动性质发生了转变,由右旋走滑运动转变为左旋走滑运动;(3)数值模拟结果表明,嘉黎断裂与实皆断裂可能是不相连的,至少不是简单连通的,阿帕龙断裂与实皆断裂可能是相连的;(4)东构造结目前依然起着一定的作用,它与阿萨姆角共同影响着现今区域构造变形,许多断裂活动转换和重要构造事件都发生在它们之间或很近的区域. 展开更多
关键词 东构造结 数值模拟 GPS 嘉黎断裂 喜马拉雅
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营潍断裂带走滑构造特征、演化及动力学机制 被引量:16
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作者 周斌 邓志辉 +5 位作者 晁洪太 许华明 杨竹转 肖兰喜 王志才 张永祥 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期117-123,共7页
营潍断裂带位于渤海湾,是郯庐大断裂的北延段。由于受早期NW向断裂分割构造块的影响,营潍断裂带可分为走向和构造特征有显著差异的北、中、南三段,其走滑构造特征表现的非常明显,形成了一些特征性的伴生构造。断裂带的深部结构呈现出典... 营潍断裂带位于渤海湾,是郯庐大断裂的北延段。由于受早期NW向断裂分割构造块的影响,营潍断裂带可分为走向和构造特征有显著差异的北、中、南三段,其走滑构造特征表现的非常明显,形成了一些特征性的伴生构造。断裂带的深部结构呈现出典型的平移断层性质,已切穿莫霍面乃至岩石圈,成为地幔热物质上涌或基性物质上涌的通道。通过综合分析区域板块构造演化、沉积盆地发育和岩浆活动特征,将营潍断裂发育演化历史归结为晚侏罗世-早白垩世(J3-K1)左行平移期、晚白垩世-始新世(K2-E2)伸展拉张期和渐新世以来(E3-Q)右行平移期三个阶段,并就其动力学机制进行了初步的讨论。 展开更多
关键词 营潍断裂带 渤海 走滑构造 构造演化 动力学机制
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渤海新构造运动及其对晚期油气成藏的影响 被引量:10
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作者 周斌 邓志辉 +2 位作者 徐杰 杨竹转 王蕊 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2009年第6期2135-2144,共10页
自中新世晚期(大约5.2 Ma B.P.)以来,渤海海域盆地进入裂后构造活动最活跃的新构造运动时期,致使渤海海域沉降沉积中心迁移、玄武岩喷发、地震频繁活动、深大断裂继承性活动和大量晚期断裂的生成。该期构造运动海域强度明显高于相邻陆域... 自中新世晚期(大约5.2 Ma B.P.)以来,渤海海域盆地进入裂后构造活动最活跃的新构造运动时期,致使渤海海域沉降沉积中心迁移、玄武岩喷发、地震频繁活动、深大断裂继承性活动和大量晚期断裂的生成。该期构造运动海域强度明显高于相邻陆域,呈现出幕式活动的特征。在新构造运动的影响和控制作用下,渤海海域含油气盆地形成了一批大型浅层背斜圈闭,油气输导体系得到优化,烃源岩晚期快速生烃,油气幕式充注成藏。本文以PL19-3油气藏为例,初步总结了渤海新构造运动控制油气晚期快速动态成藏的模式。 展开更多
关键词 渤海 新构造运动 晚期成藏 成藏模式
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聊古一井数字化氡与模拟水氡观测资料的对比评价 被引量:15
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作者 耿杰 冯志军 吴春华 《地震》 CSCD 北大核心 2002年第4期81-88,共8页
数字化氡在聊古一井投入观测已近4年,与模拟水氡观测相比,具有采样率高,数字传输、保存和资料处理快捷方便,人为观测误差少的优点,从而使氡的信息量大大增加,为捕捉地震短临异常信息提供了有利条件。对数字化氡与模拟水氡同期观测资料... 数字化氡在聊古一井投入观测已近4年,与模拟水氡观测相比,具有采样率高,数字传输、保存和资料处理快捷方便,人为观测误差少的优点,从而使氡的信息量大大增加,为捕捉地震短临异常信息提供了有利条件。对数字化氡与模拟水氡同期观测资料的对比分析结果表明,二者的变化趋势、方差及均值变化均不一致,数字化氡与模拟水氡观测的物理含义不同,是一种新的测项,尚不能完全替代原有的模拟水氡观测;数字化氡在反映地震短临异常方面优于模拟水氡;气水分离装置(脱气装置)是实现氡数字化观测的重要基础环节,对于获取真实可靠的观测结果具有重要作用。 展开更多
关键词 数字化氡 模拟水氡 地下水 地震短临异常 脱气装置
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聊古一井数字化氡影响因素分析 被引量:2
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作者 耿杰 张玲 吴春华 《地震学刊》 CSCD 2002年第4期16-20,共5页
 对聊古一井数字化氡观测资料进行分析研究的结果显示,科学合理的气水分离装置对于获得真实可靠的观测结果具有重要作用;保障仪器的正常工作状态,是数字化氡观测的重要环节之一。聊古一井数字化氡的变化特征主要受气温、气压和井压的影...  对聊古一井数字化氡观测资料进行分析研究的结果显示,科学合理的气水分离装置对于获得真实可靠的观测结果具有重要作用;保障仪器的正常工作状态,是数字化氡观测的重要环节之一。聊古一井数字化氡的变化特征主要受气温、气压和井压的影响,分析和排除这些因素的影响是数字化观测资料分析应用的基础。 展开更多
关键词 数字化氡 气温 气压 井压 气水分离装置 地震前兆
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