2018年安徽无为ML4.1地震地下流体前兆异常特征

对2018年4月6日无为M_L4.1地震前的地下流体前兆异常特征以及该地震的震源机制解进行了分析, 结果表明, 无为地震前的异常分布在距震中64~233 km范围内, 这些异常在时间进程上, 可分为中期趋势背景异常和短临异常, 主要以中期趋势背景异常为主。 这些中期趋势背景异常均表现为水位的破年变变化。 从空间演化上看, 2018年安徽无为M_L4.1地震前出现的中期趋势背景异常沿着长江破碎带有序分布。 这种比较明显的异常群体性特征为地震预测提供了较好的依据。 震源机制解结果显示, 节面I的走向为NE向, 节面Ⅱ的走向NW向。 反演的震源机制的P轴(主压轴)方向为NE向(70°), 倾角近水平(7°)。 无为地震震源机制解所得主压应力作用方向与无为地震前异常展布方向相同。 这说明地震孕育过程中区域应力加载作用和流体前兆响应具有密切关系。     

郯庐断裂带新沂——泗洪段土壤气Rn体积活度和CO_2浓度特征研究

郯庐断裂带江苏段地区4个剖面进行了土壤气Rn体积活度和CO_2浓度测量结果显示,自北向南土壤气Rn体积活度均值分别为22.9kBq/m^3、35.5kBq/m^3、40.2kBq/m^3、26.6kBq/m^3;自北向南土壤气CO_2浓度均值分别为0.669%、0.400%、0.503%、1.109%。土壤气Rn体积活度和CO_2的浓度在空间分布上具有较好的一致性,这可能与CO_2是Rn的载气有关。综合分析土壤气Rn和CO_2测量结果以及水准资料可得,2017年土壤气Rn高值出现在晓店段可能与区域应力应变调整有关。本研究不仅为研究区以后的土壤气研究提供了参考,同时也可为研究区的构造活动研究提供地球化学资料参考。     

白云母对岩盐断层带摩擦速度依赖性影响的实验研究

为更好地理解层状硅酸盐对断层强度、滑动速度依赖性及地震活动特征的影响,利用双轴摩擦实验对含白云母岩盐断层带在干燥及含水条件下摩擦的速度依赖性进行了实验研究,并观测了摩擦滑动过程中的声发射,分析了断层带的微观结构.实验结果表明,干燥条件下含白云母岩盐断层带在0.1 ～ 100μm/s的速度范围内表现为黏滑和速度弱化,增大σ2会使断层带从速度弱化向速度强化转化,速度依赖性转换出现在0.1 μm/s,其中断层滑动表现为稳滑或应力释放时间较长的黏滑事件;含水条件下含白云母岩盐断层带在0.05 ～0.01μm/s的速度范围内表现为速度强化,0.1 ～10μm/s的速度范围内表现为速度弱化,50～100μm/s的速度范围内又转换为速度强化行为.含白云母岩盐断层带在干燥条件下一次黏滑伴随一个或一丛声发射事件,而在含水条件下与稳滑相对应,滑动过程中并未记录到声发射事件.显微结构观察表明,速度弱化域的主要变形机制是岩盐颗粒的脆性破裂和局部化的滑动;干燥条件下,速度强化域的主要变形机制是岩盐颗粒的均匀破裂;含水条件下2个速度强化域对应不同的微观机制,高速域的速度强化受控于岩盐颗粒在白云母相互连结形成的网状结构上的滑动及其均匀碎裂作用,而低速域的速度强化还受岩盐的压溶作用控制.通过与岩盐断层带摩擦实验结果对比可知,白云母的存在对于燥岩盐断层带摩擦滑动方式和速度依赖性没有显著影响,而在含水条件下白云母的存在使得岩盐断层带滑动趋于稳定.实验结果为分析含层状硅酸盐断层的强度和稳定性提供了依据.此外,在速度依赖性转换域上观察到的应力缓慢释放的现象进一步证实了在岩盐断层带摩擦滑动过程中观察到的现象,这对慢地震机制研究具有参考意义.     

模拟断层泥摩擦滑动速度依赖性转换的实验研究

基于岩石摩擦的速率-状态摩擦定律,速度弱化是断层失稳的必要条件,速度弱化向速度强化的转换控制着断层从不稳定滑动向稳定滑动的转换.因此,断层摩擦滑动的速度依赖性转换涉及断层带上地震活动特征、地震成核深度以及慢地震机制等重要问题.     

2018-04-06无为ML4.1地震震源机制和深度及发震构造研究

基于华东地区测震台网记录，采用CAP方法反演2018-04-06无为M_L4.1地震的震源机制解和震源深度，利用双差定位方法对2016年以来无为地区发生的地震进行重新定位。结果显示， 地震的震源机制解为：节面I，走向120°，倾角57°，滑动角27°；节面Ⅱ，走向15°，倾角68°，滑动角144°；震源深度为12 km。双差定位结果显示，2016年以来无为地区发生的地震位于无为盆地西南边界，沿SE向分布，震中由NW向SE迁移。根据震源机制解和精定位结果推测，无为M_L4.1地震的断层面解为节面I，地震可能是在区域背景应力场作用下由无为盆地西南边界底部的SE向断裂运动引起的。     

岩石高速摩擦实验与地震物理过程

简述了最近20年来国内外岩石高速摩擦实验研究领域的进展和动态:岩石高速摩擦实验技术的发展实现了对高滑动速率、大位移的地震过程的实验模拟;其结果揭示了岩石和断层泥在地震滑动速率下的力学性状,深化了对断层滑动弱化机制、临界滑动距离、以及地震发生过程的认识和理解;实验在假玄武玻璃成因方面取得了重要进展,并提出了断层发生地震滑动可能留下的其它地质证据,可望为研究断层滑动性状与地震物理过程提供新的思路和信息.岩石高速摩擦实验今后的发展方向主要包括:发展具有加温系统和孔隙压系统的岩石高速摩擦实验装置,研究水热作用下岩石和断层泥的高速摩擦性状;室内实验和地震资料分析相结合研究断层滑动和地震机制;室内实验和野外地质调查相结合探索断层发生地震错动的地质证据等等.     

江苏盐城盐纺井地球化学异常信息提取及机理分析

依据江苏省盐城市纺织厂井Ca²⁺和Cl^-月均值浓度,利用从属函数和自适应阈值法对该井进行了地球化学异常信息提取与分析;结合波速比和地磁谐波振幅比数据,利用膨胀扩容模式开展了映震机理讨论。结果表明,2008～2016年Ca²⁺浓度出现6次从属函数异常和5次自适应阈值异常,Cl^-浓度出现4次从属函数异常和5次自适应阈值异常,较好地对应了台站200km范围内M_L≥4.0的地震。此外,根据波速比、地磁谐波振幅比和该井地下水地球化学成因等分析结果,判断Ca²⁺、Cl^-浓度在震前的快速上升与深部流体上涌有关。     

地震短期综合预测的一种思路

本文介绍了一种地震短期综合预测思路,即以虚报率较低的短期异常作为“引信”,在出现1个或数个“引信”异常后,再依据其它异常综合判定发震地点和震级,其优点是据此做出的综合预测意见的成功率较高。本文以2012年江苏高邮-宝应4.9级地震和2016年江苏射阳4.4级地震的震前实时跟踪过程为例,详细介绍了该思路的应用,该综合预测思路对指导今后震情跟踪工作有实际意义。     

硬石膏断层带摩擦稳定性转换与微破裂特征的实验研究

断层带摩擦稳定性转换及其对应的微破裂特征对于地震成核条件和慢地震机理研究具有重要的意义.本文利用双轴实验装置研究了硬石膏断层带摩擦稳定性的转换及其对应的应变变化、微破裂特征,并分析了实验标本的微观结构.实验结果表明,σ₂和加载点速度对断层滑动稳定性具有显著影响.在低σ₂条件下,硬石膏断层带出现不稳定滑动,变形以局部化的脆性破裂和摩擦为主;随σ₂的增加,断层由不稳定滑动向稳定滑动转换,断层带变形方式逐渐转变为分布式的破裂.在低σ₂条件下,硬石膏断层带在较低加载点速度下表现为速度强化且滑动稳定,在中等加载点速度下表现为速度弱化并伴有准周期性的黏滑,在较高加载点速度下又有转向速度强化的趋势,σ₂的提高使得速度弱化的范围逐渐减少,滑动趋于稳定.上述两次转换对应不同的微破裂特征,在较高速度下从速度弱化转换为速度强化时,断层滑动伴有能量较小但频度很高的微破裂活动,而在较低速度下从速度弱化转换为速度强化时,断层滑动伴有间歇性的微破裂,这与断层带的微观结构特征有较好的对应关系,表明其转换机制是不同的.     

江宁台地电场地地铁干扰试验结果分析

城市地铁建设对周围电磁观测造成了很大的影响,地电阻率场地需要避让地铁的距离为25公里以上,给存在地铁干扰的场地搬迁选址造成了很大的困扰。本文针对南京地铁的影响进行了试验,分析试验结果对江宁台地电场地原址重建提出了新的布极方案,该方案采用缩短供电极距来抑制地铁干扰,采用深埋电极来保证探测深度和抑制表层影响。为受地铁影响而不采取避让措施下地电场地的选择提供了新的思路。