發(fā)布時(shí)間：2020-11-16 01:56

　　 地下水具有分布廣、易流動(dòng)和不可壓縮等特征,當(dāng)井-含水層系統(tǒng)處于封閉性良好的承壓體系中時(shí),地下水能起到“靈敏測(cè)壓計(jì)”的作用,且具有可將井-含水層系統(tǒng)應(yīng)力波動(dòng)放大的能力。多年的觀測(cè)實(shí)踐及研究表明,中強(qiáng)地震發(fā)生前震中區(qū)部分觀測(cè)井會(huì)出現(xiàn)明顯的地下水異常變化,這種震前異常變化與地震孕育過程中的構(gòu)造作用和巖體變形密切相關(guān),斷裂帶或斷裂帶附近區(qū)域的地下水動(dòng)態(tài)變化可能是構(gòu)造變形乃至地震事件的敏感信號(hào)。《中國(guó)震例》中詳細(xì)記錄了地下流體前兆信息,前人也做過大量的流體前兆特征研究工作,隨著地下流體觀測(cè)技術(shù)的提高,觀測(cè)資料的采樣頻率明顯提高,這些高頻采樣的觀測(cè)資料中蘊(yùn)含著豐富的構(gòu)造信息。但是,并非所有的地下水位異常變化都與構(gòu)造變形有關(guān),地下水觀測(cè)井的水位也常常受到地下水開采、人工注水等因素的干擾,這些干擾不僅會(huì)引起地下水活動(dòng)的異常變化,也會(huì)引起地震活動(dòng)的增強(qiáng)。本文從遠(yuǎn)場(chǎng)地震引起的地下水同震響應(yīng)、地震孕育過程中的地下水異常變化、注水作用誘發(fā)的地震活動(dòng)和地下水開采引起的水位下降等幾個(gè)方面,深入分析了地下水動(dòng)態(tài)變化與地震活動(dòng)之間的相關(guān)性,主要內(nèi)容包括:1)分析了2011年3月11日日本Mw9.0地震引起的昌平井水震波特征,通過水震波與地震波響應(yīng)特征的分析,證明了遠(yuǎn)場(chǎng)大震引起井-含水層滲透性增強(qiáng)的認(rèn)識(shí);2)系統(tǒng)總結(jié)了地震孕育過程中地下流體前兆異常信息特征,并基于數(shù)字化觀測(cè)資料,引入概率密度分布法,分析了2008年汶川Ms8.0地震前南北地震帶地下水觀測(cè)資料中的高頻異常信息,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)探討了異常與孕震過程的相關(guān)性;3)利用流體擴(kuò)散系數(shù)法研究油田注水驅(qū)油、鹽礦注水采鹽引起的地震活動(dòng)特征,基于三維地下水流動(dòng)模型,運(yùn)用有限差分方法分析了地?zé)衢_采所引起的區(qū)域水位降落漏斗。論文基于應(yīng)用實(shí)踐提出了相應(yīng)的分析手段和方法,并分別探討了地震活動(dòng)引起的地下水動(dòng)態(tài)變化和地下水作用誘發(fā)的地震活動(dòng)特征。本研究的相關(guān)成果與方法,可為地下水動(dòng)態(tài)的形成機(jī)理、地下水異常與構(gòu)造作用的相關(guān)性、地下水誘發(fā)斷層錯(cuò)動(dòng)的機(jī)制等研究的實(shí)際需求提供理論基礎(chǔ)和分析手段。
【學(xué)位單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：P315.723
【部分圖文】：

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）博士學(xué)位論文第一章 緒論1.1 選題背景地震是地殼運(yùn)動(dòng)和構(gòu)造活動(dòng)的強(qiáng)烈表現(xiàn)形式。地震孕育和發(fā)生過程中，能引起局部或區(qū)域尺度深、淺部介質(zhì)的結(jié)構(gòu)、力學(xué)、物理化學(xué)性質(zhì)的變化。作為地殼中普遍存在和活躍的組分的地下水，其動(dòng)態(tài)變化能較靈敏地反映地震和構(gòu)造活動(dòng)的信息。哪些地下水異�？赡苁堑卣鹎罢�, 地震地下水異常的形成機(jī)理是什么,地震地下水異常與地震“ 三要素”之間的關(guān)系如何, 等等諸如此類的問題, 是地震地下水研究的重要任務(wù)（王廣才等，2010）。

地下水動(dòng)態(tài)變化與地震活動(dòng)的關(guān)系

昌平井-含水層系統(tǒng)及其井孔柱狀圖
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2885481