基于Gutenberg-Richter定律快速估算最大余震震级:以2017年九寨沟M_S7.0地震为例

针对九寨沟M_S7.0地震之后不同时间段的余震序列目录,利用推定最大余震震级,给出了实际最大余震震级的估计值。结果表明,推定最大余震震级随主震后时间尺度的延长而趋于稳定,且该值与实际发生的最大余震的震级一致。需要强调的是,就九寨沟地震序列而言,当余震数据较为完备时,采用主震后较短时间段内(1~2天)的余震目录就可以较准确地估算出主震区域内可能发生的最大余震震级。实际上,主震后12h(0.5天)的余震数据已完全可以给出最大余震震级的有效下限。此外,计算中我们采用了里氏震级ML和面波震级M_S的余震目录,结果显示,2种震级类型目录的估算结果完全一致,表明利用推定最大余震震级估算实际最大余震震级的方法不受震级类型的影响。据此,该最大余震震级快速评估方法可进一步推广应用于我国大陆地区中强震后强余震灾害分析评估中。目前的拟合技术也显示出随着测震技术的不断进步以及余震识别能力的提高,快速评估方法可以在主震后短时间(<1天)内准确地预测可能发生的最大余震震级。

地震断层面上的位错分布

1979年ImperialValley地震、1989年LomaPrieta地震、1992年Landers地震、1994年Northridge地震、1995年阪神地震的地震断层面上的位错分布 ,满足分段的Gutenberg Richter定律 .对于小位错 ,b值约为 1;对于比较大的位错 ,b值大于 1.

煤储层中微地震事件震级影响因素分析

近年来,随着微地震技术发展,微地震的应用深度也在不断拓展。如微地震监测从最初简单的震源点定位到震源机制反演、地层主应力状态以及储层渗透率等高级解释参数。在众多解释参数中,微地震事件震级是一种极为重要的震源参数,它是表征在生产作业中诱发震源强度大小的物理量。不同地区诱发事件震级分布特点不尽相同,目前对于震级大小的影响因素尚不十分明确。以山西沁水盆地南部煤层气井水力压裂地面微地震监测为例,综合现有资料对该井压裂事件震级的影响因素进行了分析。首先,通过压裂施工曲线定量统计了施工中油压的平均压力和峰值压力,然后分别与微地震事件震级进行交汇分析;其次,应用Gutenberg-Richter定律研究事件震级在空间和时间频率的分布特征。最后基于三维地震相干体属性解释储层天然裂缝,应用摩尔库伦破裂准则分析天然裂缝对破裂压力的影响。分析表明:①水力压裂中事件的平均震级或峰值震级都与水力压裂压力具有明显的正相关关系,压力是影响微地震事件震级的大小的直接因素。②强震级集中区域表现为明显的低b值特点,表明该区域附近岩性相对更偏脆性,应力积累能力大于周围区域。③天然裂缝会降低地层的破裂压力,因此在煤层中裂缝发育区域诱发事件震级较低。水力压裂施工中诱发事件是一个复杂的过程,限于资料的限制,尚有一些影响震级的因素未进行分析,如地应力、储层脆性等。下一步工作将搜集尽可能多的资料,对震级影响进行更全面的分析。通过对水力压裂事件震级影响因素进行分析,有助于掌握事件震级的发生规律,从而保障水力压裂施工安全以及顺利进行。

对汶川地震余震序列中最大余震事件的讨论

本文针对2008年5月12日四川汶川M_W7.9地震后的余震目录,采用2004年Shcherbakov和Turcotte提出的最大余震震级推断法,给出了最大余震震级的估计值。结果表明,采用现有的余震数据,在大震级区间可能存在一定数量的余震缺失,这造成了余震数据与GutenbergRichter定律曲线在大震级区间的差异,导致推断的最大余震震级与使用目录中的最大余震震级存在明显差异。利用震级与断层长度或地表破裂长度之间的经验关系可以看出,由灌县—江油断裂的破裂尺度得到的震级与推断最大余震震级基本一致。根据前人给出的断层摩擦失稳时间模型和Brune近断层质点运动模型,本文进一步探讨了汶川地震北川—映秀断裂对灌县—江油断裂的触发作用,认为北川—映秀断裂破裂所辐射出的S波可以在短时间内使得灌县—江油断裂发生失稳,进而产生宏观破裂并形成地震,因此由灌县—江油断裂破裂形成的地震可能为汶川地震的最大余震。