断层氢气观测技术实验

采用ATG-6118H痕量氢在线自动分析仪,在朱夏—商丹断裂带南阳地区布设独山、马山口2个氢气观测台,研究设备取气深度、抽气时间设置长短对观测断层氢气浓度的影响,从而为利用痕量氢设备进行断层氢气观测提供参考依据。实验结果表明:(1)取气深度越浅,观测到的氢气浓度越高,日变化幅度越大;(2)集气管内氢气浓度偏低时,抽气时间设置略高于导气管路排空时间,氢气浓度明显变化,否则变化不明显。

痕量氢气连续观测仪稳定性分析

断裂带氢气浓度连续观测是获取深部构造活动的重要气体地球化学指标之一。由于断裂带岩层氢气浓度背景值较低,因此检验和分析氢气观测仪器的绝对检出限以及仪器稳定性便是选择高效能氢气浓度观测仪器的重要环节。在中条山山前断裂的夏县东郭测点开展了同一取样点相同环境的2套痕量氢气观测仪器对比实验,从记录的资料分析,两条曲线变化趋势、变化形态基本一致,但在细节上稍有差别,通过拟合分析,使用相关系数进行校正后,两条曲线基本重合。结果表明,痕量氢气自动分析仪稳定好,灵敏度高,观测结果一致,且实现了数字化,能够满足地震活动监测工作的需求。

依兰-伊通断裂方正-萝北段氢气特征研究

为研究断裂与断层氢气间的关系,围绕依兰-伊通断裂方正-萝北段开展断层氢气浓度流动观测工作,得到该段断裂氢气浓度变化特征。结果表明:在时间尺度上,氢气浓度存在年变规律特征,主要受温度、湿度和微生物活动的影响,一年中夏季氢气浓度最高,春秋季最低;在空间尺度上,依兰-伊通断裂北段呈南低北高的分段性特征,氢气浓度高值地区对应地震活动较强的地区,低值地区对应地震活动较弱的地区,这与当前地震活动特征相符,说明断层氢气浓度与当前地震构造活动具有较好的耦合关系。

断裂带土壤气高精度氢异常分析

氢气作为1种灵敏的指标能够指示断裂活动过程。文中基于长期全时段的断裂带土壤气高精度氢观测资料,根据测量值的分布范围对资料的可靠性进行了评价,通过氢浓度映震评估,认为氢浓度与地震活动有一定的对应关系,给出了异常判定指标。并结合氢浓度异常特征对测点周围350km范围内的有感地震进行了分析,重点分析了2010年10月24日和2011年3月8日在河南太康分别发生M_S4.6和M_S4.1地震前1周左右震中距330km的山西夏县土壤高精度氢浓度观测到的相似异常变化,其变化特征表现为"突升—转折下降—地震—恢复背景值",变化幅度达正常背景值的20多倍。认为断层氢浓度异常变化与地震所处的构造位置有关,在同一地点发生的2次相似地震,断层氢浓度出现相似变化,异常重现性好。高精度断层氢浓度观测是短临预报的1种有效手段,可为地震重点危险区开展短临跟踪研究提供参考。