【精品】淺談水庫誘發(fā)地震

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1、水庫誘發(fā)地震，-?般指在庫區(qū)特定的地質(zhì)條件下,水庫蓄水后伴隨產(chǎn)生某種誘發(fā)作用，導(dǎo)致巖體內(nèi)累積的應(yīng)變能釋放而產(chǎn)生地震的現(xiàn)象。世界上一部分人型和特人型水用蒂水后都伴有地震活動(dòng)。觀測(cè)研究表明，相當(dāng)一部分水庫蓄水后的地震活動(dòng)水平和活動(dòng)特征都與語水前具有明顯的差異。特別是高壩大庫蓄水后地震活動(dòng)明顯增多的例子較多。水庫誘發(fā)地震在時(shí)間和空間分布，震源機(jī)制，序列特征籌諸多方血與天然構(gòu)造地震想比較，有其自己獨(dú)有的特征。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，目前世界上已有一百余個(gè)水庫誘發(fā)地震例子，僅我國就有二十余例。尤其是壩高100米以上，

2、庫容亦達(dá)10億立方米以上的水庫發(fā)生誘發(fā)地震的概率較高。在我國已發(fā)生誘發(fā)地震的高壩水庫約占總數(shù)的四分Z—,且不少誘發(fā)地震均發(fā)生在天然地震的少震區(qū)和弱震區(qū)。水庫誘發(fā)地震曾經(jīng)在世界上多次導(dǎo)致破壞性后果，故早于1931年發(fā)牛在希臘的馬拉松水庫。20世紀(jì)60年代以來，乂有兒個(gè)大水庫相繼發(fā)生6級(jí)以上強(qiáng)烈地震。造成人壩及附近建筑物的破壞和人員傷亡。由于水庫誘發(fā)地震具有很人的破壞性,不僅將給工程建筑物和設(shè)備等財(cái)產(chǎn)造成破壞，還對(duì)能誘發(fā)滑坡、引起涌浪，使水庫地區(qū)人民的牛命財(cái)產(chǎn)造成災(zāi)難性的損火。因此。水庫誘發(fā)地震不僅

3、是水利水電工程研究的巫要內(nèi)容,也是區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性和環(huán)境工程地質(zhì)研究重要內(nèi)容之一。1地震類型引起地球表層振動(dòng)的原因很多，根據(jù)地震的成因，可以把地震分為以下幾種：1?1構(gòu)造地震由于地下深處巖層錯(cuò)動(dòng)、破裂所造成的地震稱為構(gòu)造地震。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多，破壞力也故大，約占全世界地震的90%以上。1.2火山地震山于火山作用，如巖漿活動(dòng)、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地慝。只有在火山活動(dòng)區(qū)才可能發(fā)生火山地震，這類地震只占全壯界地震的7%左右。1.3塌陷地震由丁?地下巖洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震

4、。這類地農(nóng)的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少，即使有，也往往發(fā)生在溶洞密布的石灰?guī)r地區(qū)或大規(guī)模地下開采的礦區(qū)。1.4誘發(fā)地震市于水庫蓄水、油［TI注水等活動(dòng)而引發(fā)的地震稱為誘發(fā)地震。這類地震僅僅在某些特定的水庫庫區(qū)或油m地區(qū)發(fā)牛。在特定的地區(qū)因某種地殼外界因素誘發(fā)而引起的地震，稱為誘發(fā)地震。這些外界因素對(duì)以是地下核爆炸、隕石墜落、油井灌水等，其中授常見的是水庫地震。水廉蓄水后改變了地面的應(yīng)力狀態(tài)，H-庫水滲透到已有的斷層屮，起到潤(rùn)滑和腐蝕作用，促使斷層產(chǎn)生新的滑動(dòng)。但是，并不是所育的水庫蒂水后都會(huì)發(fā)生水庫

5、地震，只有當(dāng)庫區(qū)存在活動(dòng)斷裂、巖性剛駛等條件，才有誘發(fā)的可能性。1.5人工地震地下核爆炸、炸藥爆破等人為引起的地面振動(dòng)稱為人工地慮。人工地震是由人為活動(dòng)引起的地震。如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動(dòng)；在深井中進(jìn)行高床注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓力，有吋也會(huì)誘發(fā)地震。地震波發(fā)源的地方，叫作震源。爲(wèi)源在地面上的垂直投影，叫作震中。震中到震源的深度叫作震源深度。通常將震源深度小于70公里的叫淺源地震，深度在70-300公里的叫中源地震，深度大于300公里的叫深源地震。破壞性地震一般是淺源地震。如1

6、976年的唐山地震的震源深度為12公里。2水庫誘發(fā)地震2」地爲(wèi)特點(diǎn)水庫誘發(fā)地震山于水庫地應(yīng)力和構(gòu)造地應(yīng)力盞加，以及水庫地震能量和構(gòu)造地震能量亞加而誘發(fā)產(chǎn)牛。水庫誘發(fā)地震因素復(fù)雜，其形成機(jī)理及發(fā)牛發(fā)展過程尚難準(zhǔn)確控制，發(fā)牛時(shí)間、空間及強(qiáng)度更難預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。水庫誘發(fā)地震少一般天然地震相比，具有如下特點(diǎn)：2.1.1分布范圍震中僅分布在水庫及其周圍5km范圍內(nèi)，震源深度大多在5km以內(nèi)，很少超過10km。震源深度與水庫庫容有一定的相關(guān)性，一般庫容愈人，震源愈深。國家地震部門曾對(duì)水庫誘發(fā)地震明確界定：“大壩上

7、下游兩岸，方圓10km范圍內(nèi)發(fā)主的地震，稱為誘發(fā)地震。非此范圍地震，不算水庫誘發(fā)地震。"2.1.2發(fā)震時(shí)間主震發(fā)震時(shí)間一般與水庫蓄水密切相關(guān)。蓄水早期地震活動(dòng)與庫水位升降變化有較好的相關(guān)性。較強(qiáng)地震活動(dòng)高潮大多出現(xiàn)在第一、二個(gè)蓄水期的髙水位季節(jié)、水位冋落或低水位時(shí)。但發(fā)震時(shí)間也無一定規(guī)律性，如我國湖南的南沖水庫，1964年夏蕭水，隨即發(fā)憾而美國哥倫比亞河大古力水電站，1941年莆水發(fā)電，至今已66年，迄未發(fā)現(xiàn)較大地震。2.1.3發(fā)震趨勢(shì)由于水庫蓄水引起內(nèi)外條件變化，水庫蓄水初期發(fā)震較多；隨著吋間

8、的推移，逐步得到調(diào)整后趨于平衡。因而地震頻度和強(qiáng)度將隨時(shí)間的延長(zhǎng)，呈明顯下降趨勢(shì)。2.1.4地震特點(diǎn)水庫誘發(fā)地震以弱震和微震為主，從國內(nèi)外水庫誘發(fā)地震統(tǒng)計(jì)資料看，6.0?6.5級(jí)強(qiáng)震僅有4例,占4%,即印度的柯依納6.4級(jí)(1967.12.10),希臘的克里馬斯塔6.3級(jí)(1966.02.05),贊比亞的卡里巴6.1級(jí)(1963.09.23)和我國的新豐江6.1級(jí)(1962.03.18)。嗷地震屮5.0?5.9級(jí)屮強(qiáng)震占14%,4.0?4.9級(jí)屮強(qiáng)震占24%,3.0?3.9級(jí)地震占25%,小于3