小极距井下地电阻率观测对地表环境影响的抑制分析——以北京地区台站为例

地震地电阻率是观测中强地震孕震过程中微变形或微破裂变化的方法之一。近年来发展起来的小极距井下地电阻率观测,不仅能够抑制地表环境干扰,还能够缓解地表地电阻率占地面积大的困扰。基于北京地区延庆台、平谷台和通州台小极距井下地电阻率观测,通过与同场地地表地电阻率对比观测和数值模拟计算,分析了地表铁质干扰、季节变化、降水和潜水等因素对地电阻率观测的影响。结果显示,与同场地地表地电阻率相比,小极距井下地电阻率对地表自然环境因素的影响有较好的抑制能力,增强了观测效能。

中国地震井下地电阻率研究进展

地震地电阻率观测在我国的地震监测、预报中发挥着重要的作用,由于城市化进程的加快,地表电阻率台站观测环境干扰严重.为了抑制环境干扰,地电工作者从20世纪80年代开始,陆续开展了井下地电阻率观测研究.本文回顾了我国地震井下地电阻率观测与研究的发展历程;并就井下观测对杂散电流和地表金属管线的抑制能力、季节性变化引起的地电阻率与观测装置的关系及映震效能等问题进行了评估分析;阐述了井下地电阻率的观测优势:井下地电阻率能够很好地抑制地表异常体、季节性变化等引起的干扰,明显弱化地表杂散电流的影响,有效减小地电阻率年变化幅度和解决地表环境干扰日趋严重的问题.随着地震监测、预报从经验预报向物理预报的发展,井下地电阻率观测系统的建立和应用将会受到越来越多的重视.

通州台井下地电阻率测深初步分析

2020年7月12日唐山古冶M_(S)5.1地震发生前,井下小极距地电阻率出现快速下降-折返的变化,变化形态、异常时长符合地电阻率孕震机理变化,但下降幅度远远小于地表大极距地电阻率孕震过程的变化幅度。因此,文章基于通州台地下电性结构和装置系统,采用数值分析方法,分析地表和井下小极距地电阻率的探测深度。结果表明,当底层电性变化区域介质电阻率发生某种减小时,通州台地表和井下小极距地电阻率装置系统地电阻率观测值会下降,下降的幅度随着深部介质电阻率变化区域上界面向上的扩展而增大。相比地表观测,井下小极距电阻率观测能更显著地接收到深部电阻率变化信号,对孕震有更强的反映能力。

平凉台井下地电阻率观测影响系数分析

根据地电阻率影响系数理论,以平凉台4层电性结构为例,分析了井下对称四极地电阻率观测影响系数随深度和极距的变化。结果表明:对于固定的观测极距,影响系数与电极埋深之间的关系复杂;通过计算各层影响系数的大小,认为平凉台井下观测对地表及浅层干扰有较好的抑制作用,其分析结果可为在类似台址电性结构中实施井下地电阻率观测时选择电极埋深和供电极距提供参考。

小极距井下地电阻率观测数据质量浅析

为加强2022年北京冬奥会举办地区的震情保障工作,2019—2020年,依托原有地电台网,建设平谷、通州、阳原、大同、代县、临汾、宝昌、和林格尔等8个小极距井下地电阻率观测站(点),目前均运行良好,与同台地表大极距地电观测相比,观测数据精度提高。选取2021年9—11月井下地电阻率观测站数据记录,就相对均方差、日精度、月精度、月离散度、变化幅度等指标,分析小极距井下地电阻率观测数据质量。结果表明,8个井下地电阻率观测站(点)运行稳定,观测数据精度较高,具备一定映震效能,可为冬奥会举办区域及周边地区的震情跟踪有效服务。

阳原地震台井下地电阻率观测系统分析

通过对层状介质影响系数的计算,得出阳原台井下地电阻率观测系统记录数据主要体现该装置所在介质层的电阻率变化,反映了深层介质电阻率的变化情况;结合井下地电阻率观测曲线与降雨、气温等的对比分析可以看出,井下地电阻率抑制地表干扰能力较强,变化形态稳定且年变幅度较小,更能凸显应力作用下各向异性变化情况,有利于地震异常的分析和判别。

井下地电阻率观测装置稳定性研究

井下地电阻率观测方法能有效减小和抑制地表干扰因素影响,提高观测精度.近年来,该方法在国内得到了快速发展.但也存在一些需要解决的问题,其中观测装置稳定性就是很重要的一个问题,影响装置稳定性最重要的因素就是外线路绝缘性能.外线路埋设在上百米深的地下,其绝缘性能在长期的观测中可能出现变化,对观测结果造成影响.本文通过理论分析计算,定量给出了井下地电阻率观测中线路绝缘性能对观测结果影响,并据此提出了外线路绝缘的技术要求,为该类台站的设计、建设和运行提供了技术依据.

平凉崆峒台井下地电阻率观测数据分析研究

简要介绍甘肃平凉崆峒台井下地电阻率观测的地质构造背景、场地布设、观测方式等基本情况,通过对井下水平与垂直观测数据曲线的动态变化、观测精度等对比分析得出,井下地电阻率观测年变化与地表有较大的差别,井下观测大大削弱了年变幅度;垂直观测较水平观测数据变化平稳、年变幅度较低;井下观测系统能减少干扰,提高信噪比,缓解地电观测与经济建设的矛盾,可作为地电观测方式的新探索。

宝昌台小极距井下地电阻率观测质量与效能评估

选取宝昌地震台2020年至2021年小极距井下地电阻率观测数据,从观测系统稳定性、环境干扰抑制能力等方面综合对宝昌台小极距井下地电阻率观测进行质量分析和效能评估。结果显示,井下地电阻率观测数据质量高。对比地表地电阻率,井下地电阻率对金属管线网、基建工程等地表干扰和浅层温度干扰均有较好的抑制,为直观识别异常提供高质量的观测数据。

井下地电阻率观测技术应用与探讨——以天水台为例

以天水地电台井下地电阻率观测为例,从观测系统、台址条件及观测方式的区别,对2011-2020年井下、地表观测资料的日均值、均方根误差、年精度等数据进行对比分析。结果表明,天水地电台的台址条件、观测系统及校准标定符合《地震前兆台网运行管理细则——地电》各项要求,井下观测数据精度优于地表观测。观测期间,在邻近地区发生地震前,井下地电阻率出现明显的短临异常,对监视该区及邻区地震具有参考意义。

紫蓬山深井地电阻率观测装置构建及基本参数的测定

本文以紫蓬山台构建深井地电阻率观测系统的构建的施工过程为基础,通过梳理技术细节,确定了系统构建的重点环节和技术难点及应注意的问题,形成较为完善的基础技术档案,为其它类似项目提供参考依据。同时通过开展针对本台的装置系统基本参数的测定工作。

陇南地震台井下多极距电阻率观测系统介绍及其分析

介绍了陇南台的环境及井下多极距电阻率观测系统的设计规划,并对建设中的要点作了详细的描述;该系统建成投入运行后,结果发现:(1)通过对近两年的资料分析,这种观测方式可行,并减少干扰、提高信噪比;(2)观测资料出现"冬高夏低"这一年变形态;(3)该观测系统接收深部地下介质的电性变化较强,对周边发生的中强地震有一定的映震能力;(4)这一观测方式的建成,缓解了该台地面地电观测用地与城镇发展建设的矛盾;(5)这种观测方式也是当前和以后地电阻率观测首选的方法之一。

甘肃平凉地电比测台站建设及地电阻率数据分析

简要介绍了平凉地电比测台站的场地环境,阐述了比测装置系统和观测室的建设过程,并对其性能进行了测试和分析。结果表明,建成的装置系统运行稳定,产出数据真实可靠;观测室的改建充分利用了现有基础设施,注重功能划分、防雷接地、综合布线等设计,可以满足地电比测的需求。最后,以ZD8M型地电阻率仪为例,对定型比测结果进行了分析,结果进一步说明甘肃平凉地电比测台站的各项指标均符合相关技术规范。